催化基础科学国家重点实验室是我国首批建设的国家重点实验室之一。经过三十年的学术积累、人才培养和广泛而卓有成效的国内外合作，持续取得了一批在国内外有重大影响的基础研究成果和重大产业化技术，已成为国际知名的催化研究中心。建室以来，获得国家技术发明一等奖1项、国家技术发明奖二等奖3项、国家自然科学二等奖3项、国家科技进步二等奖1项，省部级二等奖以上奖励14项。2004年、2009年和2014年，连续三次在国家重点实验室评估中被评为优秀实验室。

　　实验室现有固定人员92，其中研究员40人（包括中国科学院院士3人、中国工程院院士1人、国家自然科学基金委杰出青年科学基金获得者10人、 国家自然科学基金委优秀青年基金获得者4人、国家“千人计划”4人、“青年千人”5人），副研究员22人，高级工程师5人，助理研究员9人，工程师10人，博士后30人，研究生180余人。

　　实验室根据催化学科的发展趋势和我国能源、化工、环境等发展的实际需求，明确定位“以催化基础研究为立足点、应用基础研究为结合点，瞄准国际前沿方向和我国重大应用过程的关键基础科学问题，开展深入系统的研究工作”。主要研究方向包括：新催化材料及其制备新技术、环境友好和资源优化利用的新催化反应过程、原位动态表征技术和催化理论计算。近年来在催化基础和应用基础方面取得了一系列创新性成果和突破性进展，其中部分内容简述如下。

　　在国际合作方面，实验室基于“开放、流动、联合、竞争”的理念，与德国、法国、荷兰、美国、日本等国的催化科研机构开展了广泛的合作研究。先后成立了中法催化联合实验室、中德“催化纳米技术”伙伴小组、BP大连能源创新实验室；实施了中荷战略合作计划项目、 中日韩A3前瞻计划重大国际合作项目、德国巴斯夫“国际合作卓越中心”、沙特基础工业公司-大连化物所先进化学品生产技术研究中心、大连化物所-托普索公司研发中心。