Katalyzátory sú rôznorodé, klasifikované podľa stavu na kvapalné katalyzátory a pevné katalyzátory; fázou reakčného systému na homogénne katalyzátory a heterogénne katalyzátory. Homogénne katalyzátory zahŕňajú kyslé, zásadité, rozpustné zlúčeniny prechodného kovu a peroxidové katalyzátory. Heterogénne katalyzátory zahŕňajú pevné kyslé katalyzátory, katalyzátory na organickej báze, kovové katalyzátory, katalyzátory na báze oxidov kovov, komplexné katalyzátory, katalyzátory vzácnych zemín, katalyzátory na molekulových sitách, biokatalyzátory a nanokatalyzátory. Tiež sa klasifikujú podľa typu reakcie na katalyzátory pre polymerizáciu, kondenzáciu, esterifikáciu, acetalizáciu, hydrogenáciu, dehydrogenáciu, oxidáciu, redukciu, alkyláciu a izomerizáciu; a ich účinnosťou na hlavné katalyzátory a spolu{3}}katalyzátory.
Reakcia, v ktorej katalyzátor a reaktanty existujú v rovnakej fáze bez fázového rozhrania, sa nazýva homogénna katalýza. Katalyzátory, ktoré môžu vykonávať homogénnu katalýzu, sa nazývajú homogénne katalyzátory. Homogénne katalyzátory zahŕňajú kvapalné kyslé a zásadité katalyzátory, pevné kyslé a zásadité katalyzátory a rozpustné zlúčeniny prechodných kovov (soli a komplexy). Homogénne katalyzátory pôsobia nezávisle na molekulárnej alebo iónovej úrovni, s jednotnými aktívnymi centrami, ktoré vykazujú vysokú aktivitu a vysokú selektivitu.
