酶的作用机理是降低反应活化能在任何化学反应中，反应物分子必须超过一定的能阈，成为活化的状态，才能发生变化，形成产物。这种提高低能分子达到活化状态的能量，称为活化能。催化剂的作用，主要是降低反应所需的活化能，以致相同的能量能使更多的分子活化，从而加速反应的进行。
酶能显著地降低活化能，故能表现为高度的催化效率。通过将肝脏研磨液加入到过氧化氢溶液中的例子，可以显著地看出，酶能降低反应活化能，使反应速度增高千百万倍以上。同无机催化剂相比，酶降低活化能的效果更显著，因而催化效率更高。ES的形成，改变了原来反应的途径，可使底物的活化能大大降低，从而使反应加速。