Katalytické reakce mají čtyři základní charakteristiky, odvozené z jejich definic, které jsou klíčové pro pochopení funkce katalyzátorů.
1. Katalyzátory mohou pouze urychlovat termodynamicky proveditelné reakce. Při vývoji nových katalyzátorů chemických reakcí musí být nejprve provedena termodynamická analýza, aby se zjistilo, zda je reakce termodynamicky životaschopná.
2. Katalyzátory mohou pouze urychlit reakci směrem k rovnováze; nemohou změnit rovnovážnou polohu (rovnovážnou konstantu).
3. Katalyzátory vykazují selektivitu. Když reakce může probíhat ve více než jednom směru, katalyzátor urychluje pouze jeden z nich, čímž podporuje jak rychlost reakce, tak selektivitu jednotným způsobem.
4. Životnost katalyzátoru. Katalyzátory mohou měnit rychlost chemické reakce. V ideálním případě nejsou katalyzátory reakcí ovlivněny. Ve skutečných reakcích jsou však katalyzátory vystaveny dlouhodobému zahřívání a chemickému působení, což vede k nevratným fyzikálně-chemickým změnám.
