1. Elektroniskā struktūra: retzemju elementu iekšējā elektroniskā struktūra ir īpaša, tādēļ to oksīdiem ir labas elektriskās īpašības, piemēram, lantanīda oksīdiem, kas var samazināt antioksidantus līdz oksidētājiem, tādējādi uzlabojot katalizatoru stabilitāti.
2. Kristālu struktūra: retzemju oksīdiem ir sarežģīta un bagāta kristāla struktūra, kurā liels skaits skābekļa vakanču var palīdzēt retzemju elementiem pastāvēt dažādos oksidācijas stāvokļos, tādējādi uzlabojot katalizatoru aktivitāti un selektivitāti.
3. Fizikālās īpašības: retzemju oksīdiem ir laba termiskā un ķīmiskā stabilitāte, un tie var stabili pastāvēt skarbā vidē, piemēram, augstā temperatūrā un spiedienā.