相對于離子液體，聚離子液體具有更高的機械性，在催化領域更具有優勢。通常，聚離子液體在催化領域按作用可以分為催化劑、催化劑載體及預催化劑。通過選擇合適的陰陽離子，設計不同的分子結構，以及采用不同的聚合物加工技術，可以得到具有不同催化作用的聚離子液體，同時聚離子液體也是金屬納米粒子的良好載體，陰離子交換反應能使納米粒子均勻分散于聚合物骨架，從而制備高效非均相催化劑。

PIL–Pt 復合毛細管電極應用于氧還原反應