Các chất xúc tác phổ biến bao gồm chất xúc tác kim loại, chất xúc tác axit{0}bazơ, chất xúc tác sinh học và chất xúc tác nano. Các chất xúc tác kim loại như bạch kim và palladium thường được sử dụng trong các phản ứng hydro hóa; chất xúc tác axit-bazơ như aluminosilicat được sử dụng rộng rãi trong quá trình crackinh dầu mỏ; chất xúc tác sinh học chủ yếu là enzyme; và các chất xúc tác nano có hiệu suất xúc tác cao do diện tích bề mặt riêng cao.
Trong các phản ứng, chúng làm giảm năng lượng kích hoạt, cho phép các phản ứng diễn ra hiệu quả ở nhiệt độ và áp suất thấp hơn, do đó tiết kiệm năng lượng và chi phí. Chất xúc tác được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau như kỹ thuật hóa học, lọc dầu, dược phẩm và bảo vệ môi trường. Ví dụ, trong lọc dầu, chất xúc tác được dùng để tách dầu nặng để sản xuất nhiên liệu nhẹ; trong xử lý khí thải ô tô, chất xúc tác giúp chuyển đổi khí độc hại thành chất vô hại. Việc lựa chọn chất xúc tác thường dựa trên loại phản ứng, điều kiện nhiệt độ và áp suất cũng như đặc tính sản phẩm mong muốn. Khi sử dụng chất xúc tác, phải chú ý đến hoạt tính, tính chọn lọc và độ ổn định của chúng cũng như các vấn đề tiềm ẩn về ngộ độc hoặc mất hoạt tính.
