Каталитичните реакции имат четири основни характеристики, които могат да бъдат извлечени по дефиниция и са важни за разбирането на функцията на катализаторите.
1. Катализаторите могат само да ускорят реакции, които могат да бъдат проведени термодинамично. Когато е необходим нов катализатор за химическа реакция, първата стъпка е да се извърши термодинамичен анализ на реакцията, за да се види дали тя е термодинамично осъществима реакция.
2. Катализаторът може само да ускори реакцията до равновесие и не може да промени равновесното положение (константата на равновесие) на реакцията.
3. Катализаторът има селективност за реакцията, когато реакцията може да има повече от една различна посока, катализаторът ускорява само една от тях, а скоростта и селективността на реакцията са унифицирани.
4. Животът на катализатора. Катализаторите могат да променят скоростта на химичните реакции и в идеалния случай катализаторът не се променя от реакцията. Въпреки това, в действителния реакционен процес, катализаторът ще бъде подложен на дългосрочно-нагряване и химични реакции, като също ще настъпят някои необратими физични и химични промени.
Според определението и характеризирането на катализаторите има три важни показателя за катализатора: активност, селективност и стабилност.