催化氧化是典型的氣-固相催化反應，其實質是活性氧參與的深度氧化作用。在催化氧化過程中，催化劑的作用是降低活化能，同時催化劑表面具有吸附作用，使反應物分子富集于表面提高了反應速率，加快了反應的進行。借助催化劑可使有機廢氣在較低的起燃溫度條件下，發生無焰燃燒，并氧化分解為CO2和H2O，同時放出大量熱能。

根據待處理廢氣熱值的不同可以選擇補充能量（電加熱、天然氣加熱）輔助系統運行或熱量富裕時增設余熱鍋爐用于副產飽和蒸汽或過熱蒸汽。