分子筛拥有许多排列整齐且孔径均匀的孔道，通常为微孔结构，可以分离不同大小的分子，拥有比表面积大、吸附能力强、催化性能优、选择性高、耐高温等特点。多级孔分子筛，保留了分子筛的特性，并且构建了多级孔道体系，孔道尺寸从微孔到介孔甚至存在大孔。
　　从多孔材料的孔径来看，小于2nm的为微孔，2-50nm的为介孔，大于50nm的为大孔。在多级孔分子筛中，微孔可以吸附小分子，介孔可以吸附与扩散中大分子，大孔可以提高吸附速率。常规分子筛通常为微孔结构，其孔径小，导致较大的反应物与产物分子运输受到限制。由于介孔的存在，多级孔分子筛的分子扩散速率提高、传输阻力降低，且保留了大量微孔，吸附能力强。
　　多级孔分子筛的制备工艺主要包括硬模版法、软模版法、自组装法、后处理法等。硬模版法可以获得拥有微孔、介孔结构的多级孔分子筛；软模版法可以获得包含微孔、介孔甚至大孔结构的多级孔分子筛；自组装法获得的多级孔分子筛孔道尺寸不可控；后处理法可以获得具有微孔、介孔结构的多级孔分子筛。其中，硬模版法是多级孔分子筛生产中应用最为广泛的工艺。
　　分子筛作为多孔材料，是一种常见催化剂，可以应用在石油化工等行业。多级孔分子筛保留了比表面积大、催化性能优的特点，由于增加了介孔结构，分子扩散路径增大、扩散速率提升，反应物在孔道内的滞留时间减少，因此可以提升催化反应效率，降低催化反应过程中的积碳问题，延长其使用寿命。在石油化工行业中，多级孔分子筛可以提高汽油、烯烃等产物的产率。
　　为提高催化活性与催化反应速率，提升炼油及化工行业生产效率，我国多级孔分子筛技术研究还在不断深入。2024年8月，中国石油大学（北京）与中国石油大学（华东）、中国石油石化院、荷兰埃因霍芬理工大学等合作，以“可控碱处理构建骨架高度完整的多级孔沸石分子筛”为题，在《德国应用化学》上发表论文，开发的多级孔SSZ-13沸石分子筛的微孔容流失程度降至16%。
　　受炼油、石化、煤化工等行业发展推动，全球分子筛市场持续增长。预计2025-2030年，全球沸石分子筛市场规模将以4%左右的年复合增长率上升。与欧美国家相比，我国分子筛行业起步较晚，近年来国内企业在中低端市场竞争力逐步增强，但中高端市场国外企业仍占据主导地位。在此背景下，为持续提高市场国产化率，性能更为优异的多级孔分子筛发展空间大。