三元催化器，是安装在汽车排气系统中重要的机外净化装置，它可将汽车尾气排出的CO--一氧化碳、HC--碳氢化合物和NOx--氮氧化物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。由于上述汽车尾气中含有的三种有害气体是通过铂化合物等催化剂同时转化为无害物质，故称这种利用催化剂促进废气氧化-还原反应而转变为无害气体的装置为三元催化器。三元催化器的工作原理是：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。
三元催化反应器类似消声器。它的外面用双层不锈薄钢板制成筒形。在双层薄板夹层中装有绝热材料----石棉纤维毡。内部在网状隔板中间装有净化剂。 净化剂由载体和催化剂组成。载体一般由三氧化二铝（一种陶瓷）制成，其形状有球形、多棱体形和网状隔板等。净化剂实际上是起催化作用的，也称为催化剂。催化剂用的是金属铂、铑、钯。将其中一种喷涂在载体上，构成了净化剂。
在这里说明一个小常识，剧烈的氧化反应是人们平时所说的燃烧。更剧烈的氧化反应也叫爆炸。当大量的未经燃烧的混和气进入三元催化器时，会由于氧化-还原反应强烈而产生燃烧现象即发光发热，会将催化器烧坏。所以，装有催化器的汽车，一定不要长时间某缸缺火以防止烧坏催化器。也有一些人，习惯上把发生在催化器内部的化学反应，叫废气的二次燃烧。