物质发生氧化还原反应，从而将光能转换为化学能。这些物质被称为光催化剂。
光催化水分解.水会解离成氢氧根（OH）和氢离子（H）：HO ↔ H + OH在光触媒颗粒表面，氧气会与电子结合形成氧离子，水分子会被电洞氧化成氢氧自由基（OH·），这两者皆为极不稳定的物质，会与有机物结合重新降解成二氧化碳、水。
参考资料.功能性粉末：无所不在的环境清洁工–奈米光触媒水触媒怎样运作？超详细水触媒分解原理