催化燃烧设备的工艺组成不同的排放场合和不同的废气，有不同的工艺流程。但不论采用哪种工艺流程，都由如下工艺单元组成。
①废气预处理，为了防止催化剂床层的堵塞和催化剂中毒，废气在进入床层之前有必要进行预处理，以除掉废气中的粉尘、液滴及催化剂的毒物。
②预热设备，预热设备包含废气预热设备和催化剂燃烧器预热设备。由于催化剂都有一个催化活性温度，对催化燃烧来说称催化剂起燃温度，有必要使废气和床层的温度抵达起燃温度才调进行催化燃烧，因而，有必要设置预热设备。但关于排出的废气本身温度就较高的场合，如橡胶、漆包线、绝缘材料、烤漆等烘干排气，温度可达300℃以上，则不必设置预热设备。
预热设备加热后的热气可选用换热器和床层内布管的方法。预热器的热源可选用烟道气或电加热，现在选用电加热较多。当催化反应初步后，可尽量以回收的反应热来预热废气。在反应热较大的场合，还应设置废热回收设备，以节省动力。
预热废气的热源温度一般都逾越催化剂的活性温度。为保护催化剂，加热设备应与催化燃烧设备坚持必定距离，这样还能使废气温度分布均匀。
从需求预热这一点启航，催化燃烧法适用于连续排气的净化，若间歇排气，不只每次预热需求耗能，反应热也无法回收运用，会构成很大的动力浪费，在规划和选择时应留神这一点。
③催化燃烧设备，一般选用固定床催化反应器。反应器的规划按规范进行，应便于操作，修补便当，便于装卸催化剂。
在进行催化燃烧的工艺规划时，应根据详细情况，关于处理气量较大的场合，规划成分建式流程，即预热器、反应器独立装设，其间用管道联接。关于处理气量小的场合，可选用催化燃烧炉，把预热与反应组合在一起，但要留神预热段与反应段间的距离。
在有机物废气的催化燃烧中，所要处理的有机物废气在高温下与空气混合易引起爆破，安全问题十分重要。因而，一方面有必要控制有机物与空气的混合比，使之在爆破下限；另一方面，催化燃烧系统应设监测报警设备和有防爆方法。
