Stölden upptäcktes på fredagsmorgonen.
– Det var när bilen startades som bilägaren upptäckte att den lät illa, säger Maria Linné, polisens presstalesperson.
En polispatrull beordrades till platsen, Bergnäset, där de genomförde en brottsplatsundersökning, stölden har skett någon gång under de senaste dagarna. Den utsatta bilen är av märket Mitsubishi.
I nuläget finns inga uppgifter ifall allmänheten gjort några iakttagelser i samband med stölden.
Under den senaste tiden har ett flertal bilägare i Luleå drabbats av katalysatorstölder.