Тъй като молекулата му съдържа N-S връзки, Kathon упражнява своя бактерициден ефект, като разрушава връзките в бактериалните и водораслови протеини. При контакт с микроорганизми бързо инхибира техния растеж; този процес на инхибиране е необратим, което води до смърт на микробна клетка. Преди клетъчната смърт микроорганизмите, третирани с Kathon-, вече не могат да синтезират ензими или да секретират адхезивни вещества от биофилм. Чрез проникване в биофилма, прилепнал към повърхността на оборудването на системата за студена вода, Kathon ефективно контролира микроорганизмите под биофилма.
Като производно на изотиазолинона, взаимодействията на Kathon с различни бактерии са подробно проучени. Като хетероциклично съединение неговият бактерициден механизъм е предимно не-оксидативен, разчитащ на активната част на хетероцикъла за образуване на водородни връзки с базите на ДНК в бактериалните протеини, адсорбирайки се върху бактериалната клетка и по този начин разрушавайки структурата на ДНК, което я прави неспособна да се репликира и води до клетъчна смърт.
