La caracterización de catalizadores proporciona información importante sobre el catalizador y la comprensión de su actividad y selectividad para una reacción específica. Las técnicas TPX para la caracterización de catalizadores revelan el papel del soporte en la estabilización y dispersión de los sitios activos. Sin embargo, estos pueden alterarse a altas temperaturas, ya que puede ocurrir la sinterización de especies activas, así como posible deposición de carbono a través de la reacción de Bosch, lo que obstaculiza las especies activas y desactiva el catalizador. La caracterización in situ del catalizador gastado, sin embargo, puede exponer las causas de la desactivación del catalizador. Por ejemplo, un simple análisis de TPO en el catalizador gastado puede producir CO y CO a través de una reacción con O a alta temperatura y esto es una fuerte indicación de que la desactivación puede deberse a la deposición de carbono durante la reacción de Sabatier. Otras técnicas TPX, como TPR y quimisorción por pulso, también son técnicas valiosas cuando se aplican in situ al catalizador fresco y luego al catalizador tras la desactivación.