可燃物在催化剂作用下燃烧。与直接燃烧相比，催化燃烧温度较低，燃烧比较完全。催化燃烧所用的催化剂为具有大比表面的和金属氧化物多组分物质。通常VOCs的自燃烧温度较高，通过催化剂的活化，可降低VOCs燃烧的活化能，从而降低起燃温度，减少能耗，节约成本。借助催化剂可使有机废气在较低的起燃温度条件下，发生无焰燃烧，并氧化分解为CO：和H：O，同时放出大量热。起燃温度低，反应速率快，节省能源。催化燃烧过程中，催化剂起到降低VOCs分子与氧分子反应的活化能，改变反应途径的作用。
稳定运行状态下，气体体积膨胀对空速影响不大，因为一般而言VOCs含量不高，仅仅这部分气体的膨胀，体积流量的增加很少。虽然非催化剂成本低，热稳定性相对较好，但催化活性低、起燃温度高，难以实现工业应用。贵斤属催化剂具有其他金属的优越性，但是稳定性较差、价格昂贵，资源短缺，制约了其大规模应用。催化燃烧设备就是可燃性有机化合物在催化剂的作用下，在一定的温度条件下进行的燃烧反应废气治理设备。可燃物在催化剂作用下燃烧，与直接燃烧相比，催化燃烧温度较低，燃烧比较完全。
废气的处理听起来简单，其实过程很复杂，而且存在一定的危险性。因为废气大部分都是的，也具有一定的毒性，如果在处理方法上不合理不科学，就可能出现危害，比如发生，导致人员等等。所以在设计废气处理装置的时候，安全性应该放在首位，因此一般会首先考虑催化燃烧装置。催化燃烧设备组成单元：废气预处理装置：为了避免催化剂床层的堵塞和催化剂，废气在进入床层之前必须进行预处理，以除去废气中的粉尘、液滴及催化剂的毒物。催化燃烧设备组成单元：预热装置：包括废气预热装置和催化剂燃烧器预热装置。因为催化剂都有一个催化活性温度，对催化燃烧来说称催化剂起燃温度，必须使废气和床层的温度达到起燃温度才能进行催化燃烧。