在化工生产、科学家实验和生命活动中，催化剂都大显身手。例如， 硫酸生产中要用 五氧化二钒作催化剂。由 氮气跟氢气合成氨气，要用以 铁为主的多分组催化剂，提高 反应速率。在炼油厂，催化剂更是少不了，选用不同的催化剂，就可以得到不同品质的汽油、 煤油。化工合成酸性和碱性色可赛思催化剂。车尾气中含有害的一氧化碳和 一氧化氮，利用铂等金属作催化剂可以迅速将二者转化为无害的 二氧化碳和氮气。酶是植物、动物和微生物产生的具有催化能力的 蛋白质，生物体的化学反应几乎都在酶的 催化作用下进行，酿造业、制药业等都要用催化剂催作。我们可在波兹曼分布（Boltzmann distribution）与能量关系图（energy profile diagram）中观察到，催化剂可使化学反应物在不改变的情形下，经由只需较少 活化能（activation energy）的路径来进行 化学反应。而通常在这种能量下，分子不是无法完成化学反应，不然就是需要较长时间来完成化学反应。但在有催化剂的环境下，分子只需较少的能量即可完成化学反应。
催化剂，英文名catalyst，是一种改变反应速率但不改变反应总标准吉布斯自由能的物质。催化剂在化学反应中引起的作用叫催化作用。催化剂在 工业上也称为 触媒。催化剂自身的组成、 化学性质和 质量在反应前后不发生变化；它和反应体系的关系就像锁与钥匙的关系一样，具有高度的选择性（或专一性）。一种催化剂并非对所有的化学反应都有 催化作用，例如 二氧化锰在 氯酸钾受热分解中起催化作用，加快 化学反应速率，但对其他的化学反应就不一定有催化作用。某些化学反应并非只有唯一的催化剂，例如氯酸钾受热分解中能起催化作用的还有 氧化镁、 氧化铁和 氧化铜等等。而且一个化学反应并不只有一种催化剂，例如氯酸钾制取氧气时还可用红砖粉或氧化铜等做催化剂。人们利用催化剂，可以改变化学反应的速率，这被称为 催化反应。大多数催化剂都只能加速某一种化学反应，或者某一类化学反应，而不能被用来加速所有的化学反应。催化剂并不会在化学反应中被消耗掉。不管是反应前还是反应后，它们都能够从反应物中被分离出来。不过，它们有可能会在反应的某一个阶段中被消耗，然后在整个反应结束之前又重新产生。使化学反应加快的催化剂，叫做正催化剂；使化学反应减慢的催化剂，叫做负催化剂。例如，酯和多糖的 水解，常用无机酸作正催化剂； 二氧化硫氧化为 三氧化硫，常用 五氧化二钒作正催化剂，这种催化剂是固体，反应物为气体，形成多相的催化作用，因此，五氧化二钒也叫做 触媒或接触剂；食用油脂里加入0.01%～0.02%没食子酸正丙酯，就可以有效地防止酸败，在这里，没食子酸正丙酯是一种 负催化剂(也叫做缓化剂或抑制剂)。
催化剂对化学反应速率的影响非常大，有的催化剂可以使化学反应速率加快到几百万倍以上。催化剂一般具有选择性，它仅能使某一反应或某一类型的反应加速进行。例如，加热时， 甲酸发生 分解反应，一半进行脱水，一半进行 脱氢：HCOOH=H2O+CO，HCOOH=H2+CO2，如果用固体Al2O3作催化剂，则只有 脱水反应发生；如果用固体ZnO作催化剂，则脱氢反应单独进行。这种现象说明，不同性质的催化剂只能各自加速特定类型的化学反应过程。因此，我们利用催化剂的选择性，可使化学反应主要向某一方向进行。
