三元催化器安装在排气系统的歧管和消声器之间。三元催化器主要由壳体、减震层、载体、催化器等部分组成。
三元催化器中的“三元”是指三元催化器中所含有的铂(Pt)、铑(Rh)、钯(Pd)三种贵金属元素，其可以参与到尾气处理的化学反应中，具有催化作用。
三元催化器作为降低尾气污染物的重要装置，其安装于汽车排气系统中，它可将汽车尾气排出的CO、HC和NOx等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气。
当高温的汽车尾气通过净化装置时，三元催化器中的净化剂将增强CO、HC和NOx三种气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，其中CO在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体，HC化合物在高温下氧化成水(H20)和二氧化碳，NOx还原成氮气和氧气。三种有害气体变成无害气体，使汽车尾气得以净化。
三元催化器会将发动机排出的大约90%的CO、HC和NO转变成CO2、N2和H2O。混合气空燃比为理论值14.7：1燃烧时催化器才会以最大效率工作，为了保持正确的混合比，系统使用带氧传感器的闭环系统。
