催化燃烧净化方法与直接燃烧净化方法相同，属于热破坏法。 其机理是氧化和热裂化，废气中有机成分的热分解以及分解成无毒的二氧化碳和水。但是，通常认为催化处理是处理高浓度有机废气的方法。 原因是催化燃烧的温度远低于焚烧的温度，，能耗低，压降小，所需设备少，成本低，并且不产生氮氧化物。 催化燃烧净化设备可广泛用于各行业生产的高浓度有机废气的净化处理。可以处理的有机物质的类型包括苯，酮，酯，醇，醚和烷烃。 如碱催化燃烧。

催化燃烧设备是将蜂窝状活性炭作为吸附剂，通过吸附净化、脱附再生并浓缩挥发性有机物(VOCs)以及利用催化燃烧的原理，即将大风量、低浓度的有机废气通过蜂窝状活性炭吸附实现空气净化的目标。在活性炭吸附饱和后，再通过热空气脱附使得活性炭再生，脱附得到的浓缩有机物被送到催化燃烧床进行催化燃烧，内部的有机物质被氧化成为无害的CO2以及H2O。

工业废气的吸附浓缩主要利用的是活性炭的吸附作用。催化燃烧设备有几套活性炭吸附箱组成，本系统运行时先打开套活性炭吸附箱，将工业废气进行吸附浓缩，套活性炭吸附饱和后，再打开第二套活性炭吸附箱进行与套活性炭吸附箱类似的吸附过程，在第二套活性炭吸附箱工作的同时，套活性炭吸附箱发生解吸。依次类推，此套系统里的活性炭吸附箱循环的进行着吸附和解吸的过程，解吸后的工业废气进入催化燃烧设备，终废气被氧化分解成无毒无害的小分子化合物，达标排放。