Avgaskatalysatorer behövs för att uppfylla de lagstadgade emissionsföreskrifterna. Med det monterade avgassystemet uppfyller S54-motorn avgasnormerna EU4 (gäller för Europa-utförande) resp LEV1 och LEV2 (gäller för USA-utförande). Vid förbränningen av bränsle med hjälp av syret i luften bildas vatten och koldioxid. Eftersom förbränningen inte är fullständig, bildas även andra förbränningsprodukter. Denna avgasbeståndsdel uppgår till ca 1 %. Vid bensinmotorer bildas huvudsakligen kolmonoxid, klorväten och kväveoxider. Katalysatorn hjälper till att omvandla de skadliga ämnena till vatten och koldioxid.
I S54-motorns katalysator används metallbärare, som har tusentals kanaler genom vilka avgaserna strömmar. Fördelarna, jämfört med keramikbärare (keramikkatalysatorer), är lägre avgasmottryck och kortare uppvärmningsfas.
Genom kemiska reaktioner med främmande ämnen, t ex för mycket bly i bränslet, kan det katalytiska skiktet förstöras (kemisk förgiftning). Kemisk förgiftning uppstår även vid mycket stora oljemängder i avgaserna. Likaså kan det katalytiska skiktet täckas över av bly- och svaveltillsatser från bränsle och olja (mekanisk förgiftning). Dessutom uppstår risk för termiskt åldrande. Sporadiska tändningsmissar, som förekommer allt oftare, kan tyda på en termiskt förstörd katalysator.