Novije područje kemije koje se razvija vrlo brzo i dobiva na sve većoj važnosti nazvano je supramolekularnom kemijom. Supramolekularna kemija proučava sustave molekula koje su međusobno povezane nekovalentnim interakcijama. Takvi sustavi molekula nazivaju se supramolekule, odnosno supramolekulski kompleksi ili agregati, a supramolekularna kemija naziva se još i „kemija nekovalentne veze“ zbog naglaska na proučavanju nekovalentnih interakcija. Temeljni principi supramolekularne kemije, molekularno prepoznavanje, samoorganizacija i samoudruživanje, neizmjerno su bitni za dizajn katalizatora i razumijevanje katalize. Kataliza koja se temelji na primjeni supramolekularne kemije i na stvaranju supramolekulskih sustava koji oponašaju katalitičku sposobnost prirodnih enzima naziva se supramolekularna kataliza. Prvi supramolekularni katalitički primjeri započeli su sa domaćin-gost kemijom, a enzimi su bili inspiracija za osmišljavanje upravo katalitički aktivnih supramolekulskih sustava. Supramolekularnu katalizu karakterizira iznimno visoka selektivnost i katalitička učinkovitost. Budući da su enzimi strukturno složeniji i teško ih je izmjenjivati, supramolekularni katalizatori nude dobre mogućnosti za razvoj učinkovitih i praktičnih katalizatora.