例如除去存留于催化劑上的毒質(zhì)、覆蓋于催化劑表面上的塵灰和由于副反應(yīng)而生成于催化劑外表或孔隙內(nèi)部的沉積物等，力圖恢復(fù)催化劑的固有組成和構(gòu)造。在有機催化反應(yīng)中,由脫氫-聚合副反應(yīng)生成高碳氫比的固體沉積物覆蓋催化劑表面，是常見的失活原因之一。可用通入空氣或貧氧空氣的方法燒去碳沉積物,使催化劑再生;有些場合可用溶劑洗滌的方法使之再生。有些催化劑的再生作業(yè)可在原來的反應(yīng)器中進行；有些催化劑的再生作業(yè)條件（如溫度）與生產(chǎn)作業(yè)條件相差懸殊，必須在專門設(shè)計的再生器中再生。例如石油裂化過程中所用的鋁硅酸鹽催化劑再生時，為構(gòu)成連續(xù)化的工業(yè)過程，可在一個流化床反應(yīng)器中進行催化裂化，失活的催化劑連續(xù)地輸入另化床反應(yīng)器（再生器）中再生，再生催化劑連續(xù)地輸送回裂化反應(yīng)器。在裂化催化劑中，可加入少量的助燃催化劑（如負載有微量鉑的氧化鋁）以促進再生過程，使碳沉積物的清除更為。此時排放氣中的一氧化碳幾乎可全部轉(zhuǎn)化為二氧化碳，回收更多熱量。有些催化劑的再生過程較為復(fù)雜，非貴金屬催化劑上積碳時，燒去碳沉積物后，多數(shù)尚需還原。鉑重整催化劑再生時，在燒去碳沉積物后尚需氯化更新，以提高活性金屬組分的分散度。

近年來，為防止環(huán)境污染，減少反應(yīng)器和再生設(shè)施投資和更好地恢復(fù)活性，特別是對用于加氫、加氫裂化的硫化物催化劑,建立了一批催化劑再生工廠,專門對催化劑進行器外再生。可再生的催化劑經(jīng)再生處理后，實際上其組成和結(jié)構(gòu)并非能恢復(fù)原狀，故再生催化劑的效能一般均低于新催化劑，經(jīng)多次再生后，使用特性劣化到不能維持正常作業(yè)或催化過程的經(jīng)濟效益低于規(guī)定的指標，即表明催化劑壽命終止。有些催化過程中所用的催化劑失效后難以再生，例如載體的孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，活性成分由于燒結(jié)而分散度嚴重下降，或與毒質(zhì)作用發(fā)生難以恢復(fù)的變化等。此時只能廢棄，或從中回收某些原料,以重新制造催化劑。如加氫用的鉑-氧化鋁催化劑，失活后從廢催化劑回收鉑。