：高温尾气通过净化装置时，三元催化器会对尾气中的CO（一氧化碳）、碳氢化合物与NOx（氮氧化合物）进行催化处理。
主要是将尾气中的有害气体进一步氧化，CO在高温下氧化成无色、无毒的二氧化碳气体；碳氢化合物在高温下氧化成水和二氧化碳；NOx则会还原成氮气和氧气。前提是还要有氧气可用，空燃比要合理。
催化剂对硫、铅、磷、锌等元素非常敏感。硫和铅主要来自于汽油，磷和锌主要来自于润滑油。这四种物质在发动机燃烧后会形成氧化颗粒易吸附在催化剂表面，使催化剂无法与废气接触，从而失去催化作用，即所谓的“中毒”现象。
高温烧结分为两种，一种为金属烧结堵塞。一种为积碳烧结结焦堵塞。它是由燃油中是否作用含铅、含锰的抗爆剂而决定，此阶段表现为动力严重下降，经常熄火，严重时排气管还会烧红，乃至引起车辆自燃。
引起三元催器过热的原因有：点火过迟；个别缸不工作；喷油正常，但长时间启动不着火；混合气过浓；过久的怠速运转（最好不超过30min）。
尽管现在很多先进的发动机控制系统都有自我保护功能，一旦某个汽缸发生故障（比如缺火），电脑就会自动切断该缸的喷油器，不让其供油，以便保护发动机和催化器。但是具备这种先进功能的毕竟还很少。
另外，一些机械方面的故障，譬如供油压力过高或过低（这种故障极多），电控系统对它也是无能为力，因为电控系统只控制喷油时间。所有一旦发现发动机工作不正常，必须立即进行检修。
而且造成不能用推车的方式启动发动机，这样会导致过多的燃油排到三元催化器当中。
如果长时间不清洗的话，会对汽车油耗造成很大的浪费，并且会导致汽车氧传感器频繁报警。而20万公里以上的车，三元催化器就会产生很大的机械损伤，内部催化器中铅含量超标，对尾气的催化能力降低，清洗之后也不会有很大的作用，必须更换。
另一个值得注意的就是，三元催化在我国不是以公里程清洗的，一般都是年检尾气不达标时进行清洗或更换。