Katalitik konvertör, içinde yer alan katalizör tabakaları sayesinde zararlı bileşikleri yakalar ve kimyasal reaksiyonlarla daha az zararlı hale dönüştürür. Bu katalizör tabakaları, ince bir seramik matris içerisine yerleştirilmiş değerli metallerden oluşur.
Reaksiyonlar genellikle üç aşamadan oluşur:
Oksidasyon (Yanma) Reaksiyonu: Bu aşamada, katalitik konvertördeki değerli metaller, egzoz gazlarındaki hidrokarbonları ve bazı karbon monoksiti oksijen ile tepkimeye sokarak karbondioksit ve suya dönüştürür.
Redüksiyon Reaksiyonu: Bu aşamada, azot oksitleri azota ve suya dönüştürmek için değerli metaller kullanılır. Azot oksitler, konvertördeki katalizör tabakalarında absorbe edilir ve ardından reaksiyonla azota dönüştürülür.
Adsorpsiyon (Emilim) Reaksiyonu: Bu aşamada, depolama katalizörleri, egzoz gazındaki zararlı bileşikleri emerek tutar. Depolama katalizörleri, zararlı bileşikleri depolar ve daha sonra freze edilen bir katalizör yardımıyla kimyasal reaksiyonlarla dönüştürür.
Bu reaksiyonlar sonucunda egzoz gazı daha az zararlı bileşikler içerir ve daha temiz bir şekilde atmosfere yayılır.