内燃机采用汽油、柴油、LPG或 CNG为燃料。排出的主要有害物质为HC、CO、NOx和颗粒物（黑烟）。尾气净化器一般结构是涂有贵金属催化剂的金属蜂窝载体。工作原理是当高温尾气通过净化器时，HC、CO 和颗粒物在催化剂和高温的作用下和氧气发生化学反应成为无毒的水和二氧化碳，Nox则通常使用尿素水溶液和氨气做还原剂，通过催化剂把NOx还原成氮气。

汽油、LPG和CNG发动机使用三元催化器来去除HC、CO和NOx。柴油发动机采用氧化催化器 (DOC)，直通式免维护柴油机尾气微粒过滤器(FTF)和壁流式柴油机尾气微粒过滤器(DPF）来去除HC、CO和颗粒物。也采用SCR系统来去除NOx。直通式免维护柴油机尾气微粒过滤器（FTF)能去除60-80%的黑烟，95%的柴油机尾气臭味，99%的CO。