湿式催化氧化法是八十年代中期国际上发展起来的一种治理高浓度有机废水的先进环保技术，该技术的主要原理是在一定压力（2-8Mpa）和温度（200-280℃）下，将废水通过装有高效氧化性能催化剂的反应器，可将其中的有机物及含N、S等的毒物催化氧化成CO2、H2O及N2、SO42- 等无害物排放。具有净化效率高，无二次污染，流程简单，占地面积小等优点。
本技术适用于治理焦化、染料、农药、印染、石化、皮革等工业中含高化学含氧量（COD>5000Mg/L)或含生化法不能降解的化合物（如氨氮、多环芳烃、致癌物Bap等）的各种工业有机废水。对某些排放量不大的高浓度有机废水可用本技术治理一步达到排放标准，对某些排放量较大的有机废水可以在低温、低压、大空速下进料，先对废水进行予处理，然后结合生化法处理。（更多关于催化氧化，请关注本站其他文章和专题）
根据催化剂的不同，催化氧化法可分为湿式氧化法、Fenton试剂氧化法、臭氧氧化法、二氧化氯氧化法和光催化氧化法。
1)湿式氧化法是在一定的温度和压力条件下，向废水中通入氧气或空气，将水中的有机物分解为氮气、水蒸气、二氧化碳、灰分及残存有机物的方法。由于该法须在高温高压下进行，因此对设备和安全提出了很高的要求，这在一定程度上影响了它在工业上的应用。
2)Fenton试剂是由过氧化氢和二价铁盐以一定比例混合组成的一种强氧化剂。反应中产生的一种氧化能力很强的自由基，可以破坏苯环，形成脂肪族化合物，从而消除芳香族化合物的生物毒性，改善废水的生物降解性能。但在实际应用中，过氧化氢价格较高，使其推广应用受到限制，到目前为止在国内外还未见工业化应用报道。
3)臭氧对难降解有机物质的氧化通常是使其环状分子的部分环或长链分子部分断裂，从而使大分子物质变成小分子物质，生成为易用于生化降解的物质，提高了废水的可生化性。
臭氧氧化法因成本等原因，国内很少单独使用。
4)二氧化氯是一种新型高效氧化剂，性质极不稳定，遇水能迅速分解，生成多种强氧化剂。这些氧化物组合在一起产生多种氧化能力极强的自由基。它能激发有机环上的不活泼氢，通过脱氢反应生成自由基，成为进一步氧化的诱发剂，直至完全分解为无机物。比一般其他方法简单且费用低廉，是一种经济实用的废水预处理方法。
5)光氧化分为光敏化氧化、光激发氧化和光催化氧化。用光敏化半导体为催化剂处理有机废水，是近年来有机废水催化净化技术研究较多的一个分支领域。
