הממיר הקטליטי התלת-כיווני הוא מכשיר הטיהור החיצוני החשוב ביותר המותקן במערכת הפליטה של הרכב. זה יכול להמיר גזים מזיקים כגון CO, HC ו-NOx הנפלטים מפליטת הרכב לפחמן דו חמצני, מים ו-NOx בלתי מזיקים באמצעות חמצון והפחתה. חַנקָן. כאשר פליטת רכב בטמפרטורה גבוהה עוברת דרך מכשיר הטיהור, המטהר בממיר הקטליטי התלת-כיווני ישפר את פעילותם של שלושת הגזים CO, HC ו-NOx, ויגרום להם לעבור תגובה כימית מסוימת של חימצון-הפחתת חמצון, שבה CO מתחמצן בטמפרטורה גבוהה לגז אינרטי. גז פחמן דו חמצני; תרכובות HC מתחמצנות למים (H20) ולפחמן דו חמצני בטמפרטורות גבוהות; NOx מופחת לחנקן וחמצן. שלושה גזים מזיקים הופכים לגזים בלתי מזיקים, כך שניתן לטהר את פליטת המכונית.