其本身具有高效、无毒、无害等特点，较自然环境中，能使农药在土壤中更加快速地降解或分解成无毒或低毒物质，从而降低农药在环境中的危害。

按照催化剂本身性质常分为物理型、化学型和生物型分解催化剂。

①物理型农药分解催化剂。主要有光催化、电离辐射等催化方式。例如，有研究表明有机磷农药的光催化降解反应发生在光催化剂表面，氧气和水的存在是光催化降解的必要条件。当近紫外光照射到二氧化钛表面时，表面产生电子一空穴对，吸附在光催化剂表面的氧气俘获电子形成超氧离子，进而形成过氧化氢（双氧水）；空穴氧化吸附在二氧化钛表面的氢氧根或水形成羟基自由基（*OH），因为*OH具有较强的氧化能力，足以氧化各种有机物，包括各种农药有机物，使其转变为二氧化碳和水等。应用光催化降解农药的优势在于其成本相对较低，降解范围广，能将有机污染物完全转化成二氧化碳、水和其他矿物质。

②化学型农药分解催化剂。主要包括臭氧、ZnO/TiO₂复合纳米材料、活性酶等。臭氧是一种安全卫生无残留的强氧化剂，具有消毒、除臭、杀菌、防霉保鲜等多种功效。研究表明，土壤中通入臭氧可以加快百菌清在土壤中的降解，同时增加臭氧的通入量和频次均能促进百菌清在土壤中的降解率。在臭氧强大的氧化作用下，能迫使农药分子双键断裂，苯环开环，结构被破坏从而生成相应的醇、酸、胺等氧化物。缺点是臭氧发生器受限于室内。

③生物型农药分解催化剂。则依赖于微生物对不同农药的特异性利用，从而达到分解残留在土壤中的农药。利用微生物降解农药发展较为成熟，其机理主要分为微生物直接作用于农药，与农药发生酶促反应，进而降解农药。另一种则是微生物通过改变周围环境比如矿化作用、累积作用、共代谢作用等，从而间接影响农药的分解。有关研究发现，施用高效农药残留降解菌剂能显著降低韭菜等果蔬中的农药残留含量。同时，研究发现在咪草烟处理的灭菌土壤中接种Pseudomonas sp.IM-4菌种，与未接菌种相比，咪草烟的残留量降低了5倍。

土壤农药残留分解催化剂在土壤污染防治中发挥重要的作用。土壤农药残留分解催化剂在农药分解过程中的特点是缩短了农药在土壤中的降解周期，能有效地使农药大分子分解成小分子或低毒性物质。由于土壤农药污染一般面积大，范围广，在实际应用中，应考虑该催化剂可以大面积大范围的使用，并且不产生二次污染。这使得农药分解催化剂的应用为环境治理提供了一条有潜力的新途径。