Tác dụng của chất xúc tác đối với phản ứng hóa học là tăng tốc độ của phản ứng đó bằng cách giảm năng lượng hoạt hóa của nó. Năng lượng hoạt hóa này là năng lượng cần thiết để chuyển các chất phản ứng hóa học sang trạng thái chuyển tiếp, là chất trung gian giữa chất phản ứng và sản phẩm.
Chất xúc tác làm giảm năng lượng hoạt hóa của các phản ứng bằng cách tạo ra các sản phẩm trung gian với chất phản ứng. Mỗi phản ứng xảy ra với chất xúc tác cần ít năng lượng hoạt hóa hơn phản ứng trực tiếp giữa các chất phản ứng. Sản phẩm cuối cùng của phản ứng là như nhau, với cùng một lượng năng lượng tiêu thụ hoặc giải phóng, nhưng phản ứng bắt đầu và tiếp tục sử dụng chất xúc tác sẽ dễ dàng hơn. Điểm cân bằng, tức là điểm mà tại đó phản ứng hóa học và phản ứng ngược của nó xảy ra với cùng tốc độ, cũng không thay đổi khi có mặt chất xúc tác.
Để trở thành một chất xúc tác thực sự, một hóa chất không được tiêu thụ trực tiếp bởi phản ứng, mặc dù nó có thể bị thay đổi bởi các tác động khác của phản ứng, chẳng hạn như đun nóng. Trong khi chất xúc tác phản ứng với các chất phản ứng, sản phẩm cuối cùng của phản ứng không kết hợp với nó và chất xúc tác trở lại trạng thái ban đầu. Do đó, thường cần rất ít chất xúc tác để tăng tốc phản ứng, ngay cả khi lượng chất phản ứng tương đối lớn.
