氧气对铁氨合成催化剂的影响很大，一般情况下少量的氧气就会导致催化剂的中毒。合成气体的成分氯、硫、磷、氧等化合物，如CO、CO2、H2O等会引起催化剂中毒。催化剂的活性越高，对毒性的敏感性越大。

氯是铁水催化剂的一种毒物，它能影响铁的活性，提高氨合成过程的表观活化能，结果表明，氯、硫、磷、氧中毒属于永久性中毒。

当有毒介质占据活性中心时，会降低活性中心，这会导致催化剂活性降低甚至活性损失，这种性质的永久性中毒很难恢复活性。研究结果表明，由CO、CO2、H2O、废油等引起的中毒属于暂时性中毒，可以恢复。