在均相湿式催化氧化法中，由于催化剂(多为金属离子)是可溶性的过渡金属盐类，这些盐类以离子形式存在于废水中，在离子或分子的水平上通过引发氧化剂的自由基反应并不断地再生而对水中有机物的氧化反应起催化作用。在均相湿式催化氧化法中由于催化剂在分子或离子水平上独立起作用，因而分子活性高，使得氧化效果较好。但由于均相湿式催化氧化法中的催化剂是以离子形式存在，较难从废水中回收和再利用，且易造成二次污染。