根據(jù)臭氧催化劑反應的不同特點，臭氧催化劑反應可以從不同的角度進行科學分類，大致有以下方法。根據(jù)臭氧催化反應系統(tǒng)物相的均勻性，可分為均相催化、非均相催化和酶催化反應、均相催化反應。

        均相催化反應是指反應物和臭氧催化劑在同一相態(tài)下的反應。目前臭氧催化劑一般為固體和臭氧反應物，因此氣體臭氧催化劑尚未生產(chǎn)，因此臭氧處理污水一般不是均相催化反應。非均相（又稱多相）催化反應非均相催化反應是指反應物和催化劑處于不同相態(tài)的反應。臭氧與固體臭氧催化劑的反應系統(tǒng)稱為氣固相催化反應。由液體反應物和固體催化劑組成的反應系統(tǒng)稱為液固相催化反應。由氣體反應物和液體催化劑組成的反應系統(tǒng)稱為氣液相反應。如乙烯和氧氣PdClz-CuCl在水溶液催化劑的作用下氧化乙醛反應。這種分類方法對于考慮反應系統(tǒng)宏觀動力學因素和工藝過程的組織具有重要意義。因為在均相催化反應中，催化劑和反應物是分子之間的接觸，通常質(zhì)量傳遞過程對動力學的影響較小；在非均相催化反應中，反應物分子必須從臭氧氣相（或液相）擴散到固體臭氧催化劑表面（包括內(nèi)外擴散），在許多情況下考慮擴散過程對動力學的影響。因此，臭氧催化劑和反應器在非均相催化反應中的設(shè)計不同于均相催化反應。