催化凈化是典型的氣固相催化反應，其實質是活性氧參與的深度氧化作用。在催化凈化過程中，催化劑的作用是降低活化能，同時催化劑表面具有吸附作用，使反應物分子富集于表面提高了反應速率，加快了反應的進行；借助催化劑可使有機廢氣在較低的起燃溫度條件下，發生無焰燃燒，并氧化分解為CO2和H2O，同時放出大量熱能，從而達到去除廢氣中的有害物的方法。

在將廢氣進行催化凈化的過程中，廢氣經管道由風機送入熱交換器，將廢氣加熱到催化燃燒所需要的起始溫度。經過預熱的廢氣，通過催化劑層使之燃燒。由于催化劑的作用，催化燃燒法廢氣燃燒的起始溫度約為250～300攝氏度，大大低于直接燃燒法的燃燒溫度650～800攝氏度，高溫氣體再次進入熱交換器，經換熱冷卻，之后以較低的溫度經風機排入大氣。

催化燃燒設備主要是由兩個部分構成的，主要針對于吸附和催化兩種反應，也是連續工作的工藝所在。該設備先采用吸附技術，將濃度含量較高的有機物吸附下來，然后再送入催化燃燒即可，這樣便可以分解出無害的二氧化碳和氧氣。整個過程可以理解成熱量交換，有機廢氣的吸附過程是十分節能的，可以連續多次處理大量的廢氣，應用場合也相對廣泛。

現在催化燃燒設備廢氣處理設備的應用范圍十分廣泛，如一些常見的化工廠、塑料廠、油漆廠等都可以使用這種廢氣處理設備，催化燃燒設備對大體積、中、高濃度廢氣具有良好的處理效果。

催化燃燒設備適用于處理高濃度小風量的有機廢氣，常與活性炭的吸附過程結合使用。采用活性炭附著裝置將高風量、低濃度的有機廢氣濃縮為小風量、高濃度的有機廢氣。尾氣符合催化凈化裝置的使用條件。