Типичный каталитический нейтрализатор представляет собой коробку из нержавеющей стали, которая служит частью выпускной системы, в которой по поверхности наполнителя распределен катализатор. Наполнитель выполнен в виде керамических сот, или скрученных между собой, гофрированных пластинок из нержавеющей стали. Наполнитель любого вида создает поверхность с огромной площадью, примерно равной площади футбольного поля, при длине корпуса около 30 сантиметров и шириной несколько сантиметров. По этой поверхности равномерно распределено около 30 граммов катализатора.


Как уже объяснялось, катализатор хорошо работает только тогда, когда в попадающем в него газе содержится определенное количество кислорода, содержание которого регулируется составом смеси, который формируется при получении сигналов от кислородного датчика, установленного в выпускной системе (лямбда зонда). Но он должен быть хорошо нагрет, чтобы работать точно. Специалисты по выбросам говорят, что минимальная температура, при которой задерживается 90% вредных веществ, составляет 300°С. Необходимо также избегать возможности перегрева нейтрализатора, поскольку это может привести к повреждению наполнителя и частично блокировать проход для выходящих газов. Обычно пиковые значения температур ограничиваются конструкцией корпуса, но возникают особые проблемы, когда двигатель работает с перебоями и большое количество несго-ревшего топлива попадает в нейтрализатор, догорает там и повышает температуру. Несколько минут работы двигателя с перебоями могут полностью вывести нейтрализатор из строя. Вот почему современные двигатели и системы контроля выбросов оборудованы специальными датчиками, определяющими пропуски в работе и предотвращающими их, если возможно, или предупреждающими водителя, если проблема достаточно серьезна. Некоторые нейтрализаторы оборудованы температурными датчиками для определения критической температуры — это было требование, которое просуществовало некоторое время на японском рынке.


В будущем система контроля выбросов будет также проверять, работает ли нейтрализатор должным образом, используя дополнительную информацию от второго кислородного датчика, установленного после нейтрализатора, и сравнивать полученные значения с первым, установленным перед ним. Новые системы будут обеспечивать работу тракта и запоминать все неисправности, которые -смогут быть проверены во время обслуживания, такие системы называют «бортовая диагностика» (on-board diagnosis — OBD).