三元催化器是安 裝在汽 車排 氣系 統中的重要 機外 淨化 裝置，其主要作用是 將汽 車尾 氣中的一氧化碳（CO）、碳 氫化合物（HC）和氮氧化物（NOx）等有害 氣 體通 過氧化和 還原作用 轉 變 為 無害的二氧化碳、水和氮 氣， 從而 淨化汽 車尾 氣。
三元催化器的工作原理是， 當高 溫的汽 車尾 氣通 過 淨化 裝置 時，其中的 淨化 劑 會增 強CO、HC和NOx三 種 氣 體的活性，促使其 進行一定的氧化- 還原化 學反 應。在 這 個 過程中，一氧化碳在高 溫下氧化成 為 無色、 無毒的二氧化碳 氣 體；碳 氫化合物氧化成水和二氧化碳；氮氧化物被 還原成氮 氣和氧 氣。 這 樣，三 種有害 氣 體被 轉化 為 無害 氣 體， 從而 淨化了汽 車尾 氣。
此外，三元催化器通常在其最佳工作 溫度（大 約400℃到800℃）下 運行，以 實 現最高的 轉 換效率。如果 溫度 過低或 過高， 轉 換效率都 會下降。