Phản ứng xúc tác có bốn đặc điểm cơ bản có thể được rút ra từ định nghĩa và rất quan trọng để hiểu chức năng của chất xúc tác.
1. Chất xúc tác chỉ có thể tăng tốc các phản ứng có thể thực hiện được về mặt nhiệt động lực học. Khi cần một chất xúc tác phản ứng hóa học mới, bước đầu tiên là thực hiện phân tích nhiệt động lực học của phản ứng để xem liệu đó có phải là phản ứng khả thi về mặt nhiệt động lực học hay không.
2. Chất xúc tác chỉ có thể đẩy nhanh phản ứng tới trạng thái cân bằng, không thể làm thay đổi vị trí cân bằng (hằng số cân bằng) của phản ứng.
3. Chất xúc tác có tính chọn lọc đối với phản ứng, khi phản ứng có thể có nhiều hướng khác nhau, chất xúc tác chỉ tăng tốc một hướng trong số đó, tốc độ phản ứng và tính chọn lọc là thống nhất.
4. Tuổi thọ của chất xúc tác. Chất xúc tác có thể thay đổi tốc độ phản ứng hóa học và lý tưởng nhất là chất xúc tác không bị thay đổi bởi phản ứng. Tuy nhiên, trong quá trình phản ứng thực tế, chất xúc tác sẽ phải chịu nhiệt và phản ứng hóa học trong thời gian dài, và một số thay đổi vật lý và hóa học không thể đảo ngược cũng sẽ xảy ra.
Theo định nghĩa và đặc điểm của chất xúc tác, có ba chỉ số quan trọng của chất xúc tác: hoạt động, tính chọn lọc và tính ổn định.