Katalyyttisilla reaktioilla on neljä perusominaisuutta, jotka voidaan johtaa määritelmän mukaan ja jotka ovat tärkeitä katalyyttien toiminnan ymmärtämiselle.
1. Katalyytit voivat nopeuttaa vain reaktioita, jotka voidaan suorittaa termodynaamisesti. Kun tarvitaan uutta kemiallista reaktiokatalyyttiä, ensimmäinen vaihe on suorittaa reaktion termodynaaminen analyysi, jotta nähdään, onko se termodynaamisesti toteutettavissa oleva reaktio.
2. Katalyytti voi vain kiihdyttää reaktion tasapainoon, eikä se voi muuttaa reaktion tasapainoasemaa (tasapainovakiota).
3. Katalyytillä on selektiivisyys reaktiolle, kun reaktiolla voi olla useampi kuin yksi eri suunta, katalyytti kiihdyttää vain yhtä niistä ja reaktionopeus ja selektiivisyys ovat yhtenäisiä.
4. Katalyytin käyttöikä. Katalyytit voivat muuttaa kemiallisten reaktioiden nopeutta, ja ihannetapauksessa reaktio ei muuta katalyyttiä. Varsinaisessa reaktioprosessissa katalyytti kuitenkin altistuu pitkäaikaisille-kuumenemis- ja kemiallisille reaktioille, ja myös joitain peruuttamattomia fysikaalisia ja kemiallisia muutoksia tapahtuu.
Katalyyttien määritelmän ja karakterisoinnin mukaan on kolme tärkeää katalyytin indikaattoria: aktiivisuus, selektiivisyys ja stabiilisuus.