烷基化反应常用的催化剂主要包括以下几类：


路易斯酸催化剂：
无水三氯化铝（AlCl₃）：是最常用的路易斯酸催化剂，具有价廉易得、催化活性好的优点。它能使烷基化剂转化为活泼的亲电质点，从而促进烷基化反应的进行。然而，无水三氯化铝易吸湿水解，对设备有腐蚀性，且会产生大量含铝盐废液。
三氟化硼（BF₃）：也是一种活泼的路易斯酸催化剂，可以与醇、醚和酚等形成具有催化活性的络合物，副反应少。三氟化硼不易水解，且可以从反应物中蒸出循环套用，但价格较贵。
其他路易斯酸：如三氯化铁（FeCl₃）、四氯化钛（TiCl₄）、二氯化锌（ZnCl₂）等，这些催化剂相对温和，适用于比较活泼的反应物。
质子酸催化剂：
硫酸（H₂SO₄）：广泛应用于以烯烃、醇、醛、酮为烷基化剂的反应中。硫酸的催化活性高，但必须选择适宜的浓度以避免副反应。例如，用异丁烯为烷化剂进行烷基化时，常采用85%~90%的硫酸。
氢氟酸（HF）：对有机物溶解性好，既可作为催化剂，也可作为溶剂。氢氟酸的催化活性较高，且不易引起副反应。然而，氢氟酸具有强烈的腐蚀性和毒性，使用时需要特别注意安全。
磷酸（H₃PO₄）及多磷酸：是较缓和的催化剂，常用于烯烃的气相催化烷基化和醇类对苯酚的烷基化。磷酸和多磷酸不存在氧化性，不会导致芳环上的取代反应，对含羟基等敏感性基团的芳烃催化效果较好。
固体酸催化剂：
分子筛催化剂：如ZSM-5型分子筛催化剂，具有活性高、反应选择性高、烯烃转化率高、三废排放量极少、对设备无腐蚀等优点。然而，分子筛催化剂易因聚合物堵塞孔道而失活，需频繁再生。
负载型固体磷酸催化剂：如将磷酸负载在硅藻土、二氧化硅或氧化铝等载体上制成的固体催化剂，用于烯烃的气相催化烷基化。
阳离子交换树脂催化剂：
如苯乙烯-二乙烯基苯共聚物的磺化物，是用作烯烃、卤烷或醇进行烷基化反应的有效催化剂。其优点是副反应少、易回收、可循环使用，但反应温度不能过高，且失效后不易再生。