三元催化器是安裝在汽車排氣系統中的一種重要機外淨化裝置，其核心作用是將汽車尾氣中的一氧化碳（CO）、碳氫化合物（HC）和氮氧化物（NOx）這三種主要有害氣體通過氧化和還原反應轉化為無害的氣體，即二氧化碳、水和氮氣。
在高溫條件下，這些有害氣體通過三元催化器時，其中的淨化劑能增強這些氣體的活性，從而促進化學反應的發生。具體來說，一氧化碳在高溫下被氧化成二氧化碳；碳氫化合物同樣在高溫下被氧化成水和二氧化碳；氮氧化物則被還原成氮氣和氧氣。這種轉化過程有效地淨化了汽車尾氣，減少了環境污染。
三元催化器的工作效率受到多種因素的影響，包括催化劑的溫度和空燃比。理想的工作溫度範圍內，催化劑的活性最高，過低或過高的溫度都會影響其轉化效率。在理想的空燃比條件下，催化轉化效果也最好。
如果三元催化器堵塞或損壞，會影響汽車尾氣的排放質量，表現為汽車油耗增高、動力下降、發動機抖動、熄火或故障燈亮起等。因此，三元催化器的正常工作對發動機性能和環境保護都至關重要。