SCR法中催化剂的选取是关键因素，对催化剂的要求是活性高、寿命长、经济性好不产生二次污染。在以氨为还原剂来还原NOx时，虽然过程容易进行，铜、铁、铬、锰等非贵金属都可起到有效的催化作用，但因烟气中含有SO2、尘粒和水雾，对催化反应和催化剂均不利，故采用铜、铁等金属作为催化剂的SCR法必须首先进行烟气除尘和脱硫;或者是选用不易受肮脏烟气污染和腐蚀等影响的，同时要具有一定的活性和耐受一定温度的催化剂，如二氧化钛为基体的碱金属催化剂，其最佳反应温度为300-400℃。
影响SCR脱硝性能的几个关键因素有：反应温度、烟气速度、催化剂的类型、结构和表面积以及烟气/氨气的混合效果。
催化剂是SCR系统中的主要部分，其成分组成、结构、寿命及相关参数直接影响SCR系统的脱硝效率及运行状况。不同的催化剂适宜的反应温度也差别各异。反应温度不仅决定反应物的反应速度，而且决定催化剂的反应活性。如果反应温度太低，催化剂的活性降低，脱硝效率下降，则达不到脱硝的效果。
此外催化剂在低温下持续运行，还将导致催化剂的永久性损坏;如果反应温度太高，则NH3容易被氧化，生成NOx的量增加，甚至会引起催化剂材料的相变，导致催化剂的活性退化。在相同的条件下，反应器中的催化剂表面积越大，NO的脱除效率越高，同时氨的逸出量也越少。
NH3输入量必须既保证SCR系统NOx的脱除效率，又保证较低的氨逃逸率。只有气流在反应器中速度分布均匀及流动方向调整得当，NOx转化率、氨逃逸率和催化剂的寿命才能得以保证。采用合理的喷嘴格栅，并为氨和烟气提供足够长的混合烟道，是使氨和烟气均匀混合的有效措施，可以避免由于氨和烟气的混合不均所引起的一系列问题。
