吸附是非均相催化過程中重要的環節，過渡金屬能吸附O等氣體，強化學吸附能力與過渡金屬的特性有關，是因為過渡金屬最外層電子層中都具有d空軌道或不成對d電子，容易與氣體分子形成化學吸附鍵，吸附活化能較小，能吸附大部分氣體，主要的是d軌道半充滿或者全充滿，較穩定，不易與氣體分子形成化學吸附鍵。
催化反應中，金屬催化劑先吸附一種或多種反應物分子，從而使后者能夠在金屬表面上發生化學反應，金屬催化劑對某一種反應活性的高低與反應物吸附在催化劑表面后生成的中間物的相對穩定性有關。
一般情況下，處于中等強度的化學吸附態的分子會有最大的催化活性，因為太弱的吸附使反應物分子的化學鍵不能松弛或斷裂，不易參與反應;而太強的吸附則會生成穩定的中間化合物將催化劑表面覆蓋而不利于脫附。
