催化劑是核心部件，鉑是唯一商業化的催化劑材料。催化劑對燃料電池電堆的功率和壽命有很大影響，是燃料電池的核心部件。質子交換膜燃料電池是低溫燃料電池，工作溫度不足100℃，是唯一能應用在汽車領域的燃料電池，但對催化劑的活性要求很高，目前鉑是最理想的催化劑，也是唯一商業化的催化劑。目前通常用高比表面積的碳搭載鉑納米顆粒，然后將鉑碳催化劑均勻分散在電極表面。

鉑催化劑用量已經大幅降低，國內燃料電池汽車平均20g/輛。根據美國能源部數據，2006年燃料電池電堆需要鉑催化劑1.1g/kw，隨著技術的進步，鉑的用量在逐步減少，2015年降到了0.2g/kw。不過該單位需求為實驗室水平，為保障催化劑的活性和壽命，目前國際車企對鉑的實際用量略高一些，約0.4g/kw。由于國內燃料電池尚未實現產業化，催化劑的實際用量要高于國際水平，平均20g/輛。

催化劑技術更新日新月異，不會成為制約燃料電池車發展的瓶頸。鉑在催化中并未發生損耗，絕大部分可以回收，而且催化劑技術在不斷進步，目前技術研發有兩個方向：大幅降低鉑的用量或采用新型催化劑，而且這兩個技術發展路徑很清晰，未來燃料電池汽車實現大規模量產時，鉑的用量將遠低于現有水平。

催化劑技術海外企業較為領先，國內尚處于實驗室階段，但具備國產化能力。在燃料電池催化劑領域，海外部分企業已經能夠實現批量化生產，而且性能穩定，國內由于燃料電池產業化進程相對落后，大部分企業主要還是處于實驗室階段，具備國產化能力的企業主要有兩類：

1、貴研鉑業，主業汽車尾氣鉑催化劑，與上汽集團共同研發燃料電池催化劑的研發；

2、電堆研發實力較強的研究機構，主要是大連化物所、新源動力，以及清華大學、同濟大學等高校。