A combustão incompleta pode produzir uma variedade de subprodutos diferentes, dependendo do combustível queimado. Em muitos casos, essas substâncias podem ser tóxicas. Por exemplo, a queima incompleta de hidrocarbonetos produz monóxido de carbono, um gás venenoso. Fuligem, hidrogênio e óxidos de nitrogênio são outros subprodutos comuns da combustão incompleta.
A combustão completa de um combustível de hidrocarboneto resulta em muito poucos subprodutos, principalmente dióxido de carbono e água junto com alguns óxidos. Se não houver oxigênio suficiente para a combustão completa, ou se algum tipo de dissipador de calor interferir no processo de combustão, o combustível não queima completamente. Essa oxidação parcial de hidrocarbonetos resulta em moléculas que não são completamente quebradas, liberando substâncias potencialmente tóxicas na atmosfera.
Um método comum de redução desses subprodutos potencialmente tóxicos envolve a queima dos produtos do escapamento em um pós-combustor ou o uso de um catalisador para alterar a composição do escapamento. O conversor catalítico em um automóvel é o segundo tipo de dispositivo, usando metais preciosos para oxidar os gases de escapamento. Os conversores catalíticos modernos podem oxidar monóxido de carbono em dióxido de carbono, converter partículas de combustível não queimadas em dióxido de carbono e água e reduzir o óxido de nitrogênio em nitrogênio e oxigênio. Esses dispositivos podem reduzir significativamente, mas não eliminar totalmente, os subprodutos da combustão incompleta.
