如果没有三元催化转化器，汽车排放的废气主要由一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)和氮氧化物(NOX)等组成。它们在空气中积累到一定程度后，在太阳光的作用下，氮化合物和碳氢化合物会发生反应，生成含有二氧化氮(NO2)和臭氧(O3)的光化学烟雾，这两种物质都不溶于水，吸入后会直驱肺部。

1955年，美国洛杉矶市被光化学烟雾笼罩数日，造成数千人受害，300人死亡。此外，氢氧化物进入大气后会形成酸雨，危害生态环境。因此，随着汽车数量的增加，世界各国越来越重视汽车尾气的排放。自20世纪70年代以来，欧美国家制定了一系列关于汽车排放的法规。

柴油机没有三效催化剂：
1。因为车内的三元催化器氧化CO(一氧化碳)、HC(碳氢化合物)、NOX(氮氧化物)，NOX的比例因为CO和HC的比例高，所以一样低；
2.使用EGR(废气循环)技术可以大大减少氮氧化物的生成。柴油机尾气的关键是NOX、SO2和PM(碳烟颗粒)，NOX和PM的比例很高。
3.汽油机的三元催化器无法大剂量催化柴油机产生的NOX和PM，而且柴油机的缸内压力远高于轿车发动机，排气压力和热值基本高于轿车发动机。汽油机的三元催化器承受不了柴油机的高温高压；
4.普通轿车的三元催化转化器不符合柴油机的客观要求。

但是现在国外已经有了柴油机的四效催化技术。集成碳烟颗粒捕集器、尿素稀燃NOX、柴油氧化催化剂。在2012年国四标准之前就装备在柴油机上了。