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，其主要功能是減少汽車尾氣中的有害氣體排放。
這種裝置通過內部的淨化劑，如貴重金屬和稀土塗層，增強一氧化碳（CO）、碳氫化合物（HC）和氮氧化物（NOx）的活性，促使它們進行氧化和還原反應。在這些反應中，CO轉化為無色的二氧化碳（CO2），HC化合物轉化為水（H2O）和二氧化碳（CO2），而NOx則轉化為氮氣（N2）和氧氣（O2），從而使這些有害氣體轉變為無害氣體，減少對環境的污染。由於其能同時減少這三種主要的有害物質，因此得名「三元催化器」。