Katalizinės reakcijos turi keturias pagrindines charakteristikas, kurias galima nustatyti pagal apibrėžimą ir kurios yra svarbios norint suprasti katalizatorių funkciją.
1. Katalizatoriai gali paspartinti tik tas reakcijas, kurios gali būti vykdomos termodinamiškai. Kai reikalingas naujas cheminės reakcijos katalizatorius, pirmiausia reikia atlikti termodinaminę reakcijos analizę, siekiant išsiaiškinti, ar tai termodinamiškai įmanoma reakcija.
2. Katalizatorius gali tik pagreitinti reakciją iki pusiausvyros ir negali pakeisti reakcijos pusiausvyros padėties (pusiausvyros konstantos).
3. Katalizatorius turi selektyvumą reakcijai, kai reakcija gali turėti daugiau nei vieną skirtingą kryptį, katalizatorius tik vieną iš jų pagreitina, o reakcijos greitis ir selektyvumas yra suvienodinti.
4. Katalizatoriaus tarnavimo laikas. Katalizatoriai gali pakeisti cheminių reakcijų greitį, o idealiu atveju katalizatoriaus reakcija nekeičiama. Tačiau realiame reakcijos procese katalizatorius bus veikiamas ilgalaikių kaitinimo ir cheminių reakcijų, taip pat įvyks kai kurie negrįžtami fiziniai ir cheminiai pokyčiai.
Pagal katalizatorių apibrėžimą ir apibūdinimą yra trys svarbūs katalizatoriaus rodikliai: aktyvumas, selektyvumas ir stabilumas.