不同研究杉的催化剂及制备方法不同对低温SCR催化机理有不同的理解。Qi等人通过研究MNOx-CeO₂复合氧化物催化剂发现低温SCR反应有两种反应途径。一种为气相的NH3首先吸附到催化剂上形成配位态的NH3和NH₂，NH₂和气相中的NO反应生成NH₂NO，然后彻底分解为N₂和H₂O。

  主要的反应机理为：

  NG=H3(g)—NH3(a)

  NH3(a)+O2(a)—NH₂(a)+OH(a)

  NH₂(a)+NO(g)—NH₂NO(a)—N₂(g)+H₂O(g)

  另一种是NO在催化剂表面氧化成的HNO₂，然后与NH3反应生成NH4NO₂，最后分解为N₂和H₂O。其反应方机理为：

  NO(a)+1/2O₂(a)—NO₂(a)

  OH(a)+NO₂(a)—O(a)+HNO₂(a)

  金瑞奔等研究Mn/TiO和Fe改性Mn/TiO₂这两个催化剂的低温SCR机理发现：未掺杂的Mn/TiO₂催化剂上的SCR反应属于Eley-Rideal反应，经Fe掺杂的催化剂的反应有另一条反应途径，NO首先被氧化成双齿硝酸盐类物质，在NH3下转变为单齿硝酸盐和NH4，进一步反应完成NO的还原过程最后生成H₂O和N₂。对于低温SCR的反应机理有很多的解释，其中被普遍认同的是NH3的吸附和活化在反应过程中起到了很大的作用。