失活的類型和原因很復雜，大致可分為三類：
(1)結構變化 催化劑的物理結構在反應過程中發生變化，如晶型改變、細分散晶粒長大，顆粒燒結和載體粉化等，從而失去活性。這種失活是不可逆轉的。發生這種情況的主要原因是溫度過高，也可能是氣體帶進雜質組分造成的。如二氧化硅為載體的釩催化劑在HF作用下，會造成催化劑粉化，活性下降。
(2)物理中毒 固體雜質如粉塵、炭等沉積在催化劑表面上遮蓋活性中心，使內擴散阻力增加，可導致活性下降。這種失活是雜質的物理作用引起的，清除雜質后，還可恢復大部分活性。石油化工催化反應中的“結炭”現象屬于物理中毒。另外，某些惰性氣體組分可能在催化劑表面上強吸附，占據部分活性中心，使催化劑活性降低。當反應氣體中這部分組分減少時，還可脫附恢復催化劑活性。
(3)化學中毒 某些被吸附的氣體雜質分子(毒物)與催化劑活性物質發生不可逆反應，生成無活性物質，如硫、磷等化合物對銅、鋅．鎳等催化劑的毒害；或生成揮發性物質逸入氣相；或固定在催化劑表面，催化副反應，降低目的產物的選擇性。如石油原料中很少量的鎳、釩、鐵等毒物沉積在裂解催化劑上時，會增加氫和焦炭的產率，降低汽油產率。化學中毒引起的催化劑失活難以恢復，稱為永久性失活。