בתחום הגנת הסביבה, טכנולוגיית קטליזה משמשת לטיפול במזהמים. ממירים קטליטיים תלת-בטיפול בפליטת רכב יכולים להפחית משמעותית את פליטת גזים מזיקים. "הפירוק האלקטרקטלי הכולל של מימן גופרתי מחוץ ל-אתר להפקת טכנולוגיית מימן וגופרית", שבוצע על ידי הצוות של האקדמיה Li Can, פותח למפעל הדגמה הראשון בעולם של 100,000 מטר מעוקב בשנה, המדגים יישומים תעשייתיים בתעשיית הפחם הכימית והשגת המרה מלאה של מימן גופרתי. בנוסף, טכנולוגיות פוטו-קטליזה, קטליזה של אנזים ותרמ-קטליזה משמשות גם לפירוק ומחזור משאבים של פסולת פלסטיק.
זרזים ממלאים תפקיד מכריע בפיתוח אנרגיה נקייה, במיוחד בקידום ההמרה, האחסון והניצול של אנרגיה מתחדשת. הם יכולים לשמש בתגובות כמו אלקטרוליזה של מים כדי לייצר מימן והפחתת פחמן דו חמצני אלקטרוקטליטי. תגובות פוטו-קטליטיות יכולות להמיר אנרגיה סולארית לאנרגיה כימית, ולהשיג פוטוסינתזה מלאכותית. גם טכנולוגיות כימיות של פחם-ל-מתנול-ל-אולפינים נשענות במידה רבה על קטליזה.
טכנולוגיית הקטליזה ממלאת תפקיד בסיסי בסינתזת חומרים. ניתן להשתמש בזרזי מטאלוקן לייצור סרטי פוליאולפינים-מתקדמים, חלקי רכב, מכשירים רפואיים ומוצרים אחרים. המצאת טכנולוגיית הקטליזה של Ziegler-Natta הניעה את הפיתוח של תגובות פילמור, מה שמאפשר לייצר חומרים כמו פלסטיק וסיבים סינתטיים.
