Koska sen molekyyli sisältää N-S-sidoksia, Kathon saa aikaan bakteereja tappavan vaikutuksensa katkaisemalla sidoksia bakteeri- ja leväproteiineissa. Joutuessaan kosketuksiin mikro-organismien kanssa se estää nopeasti niiden kasvun; tämä estoprosessi on peruuttamaton, mikä johtaa mikrobisolukuolemaan. Ennen solukuolemaa Kathon{3}}käsitellyt mikro-organismit eivät voi enää syntetisoida entsyymejä tai erittää tarttuvia biofilmiaineita. Läpäisemällä kylmävesijärjestelmän laitteiston pintaan kiinnittyneen biofilmin Kathon hallitsee tehokkaasti biokalvon alla olevia mikro-organismeja.
Isotiatsolinonijohdannaisena Kathonin vuorovaikutuksia eri bakteerien kanssa on tutkittu laajasti. Heterosyklisenä yhdisteenä sen bakterisidinen mekanismi on ensisijaisesti ei--hapettava, ja se perustuu heterosyklin aktiiviseen osaan muodostaen vetysidoksia bakteeriproteiineissa olevan DNA:n emästen kanssa, adsorboituen bakteerisoluun ja siten rikkoen DNA:n rakennetta, jolloin se ei pysty replikoitumaan ja johtaa solukuolemaan.
