Τα συνήθως χρησιμοποιούμενα υλικά φωτοκαταλύτη είναι κυρίως ημιαγωγικά υλικά τύπου Ν, τα οποία έχουν τα χαρακτηριστικά χαμηλού κενού ζώνης και τα κοινώς χρησιμοποιούμενα υλικά ημιαγωγών φωτοκαταλύτη είναι το διοξείδιο του τιτανίου.
ZrO2, ZnO, CdS, WO3, Fe2O3, PbS, SnO2, ZnS, SrTiO3, SiO2 κ.λπ. είναι επίσης υλικά φωτοκαταλύτη, από το 2000 έχει διαπιστωθεί ότι ορισμένα νανοπολύτιμα μέταλλα (πλατίνα, ρόδιο, παλλάδιο κ. καλύτερες φωτοκαταλυτικές ιδιότητες, αλλά επειδή τα περισσότερα από αυτά είναι επιρρεπή σε χημική ή φωτοχημική διάβρωση, το κόστος των πολύτιμων μετάλλων είναι πολύ υψηλό και δεν είναι κατάλληλα για καθημερινές εφαρμογές.