Dans un dispositif de purification des gaz d'échappement selon la présente invention, le cylindre n 1 du moteur fonctionne avec un mélange air/carburant riche et les autres cylindres n 2 à n 4 fonctionnenent avec un mélange pauvre. Les gaz d'échappement des cylindres n 1 et n 2 sont mélangés entre eux et sont pauvres en air/carburant. De plus, du fait que le rapport air/carburant du cylindre n 2 est pauvre, les gaz d'échappement du cylindre n 2 contient une quantité relativement importante de NOx. Cependant, un mélange de gaz d'échappement amené au catalyseur à trois voies a un rapport air/carburant riche et contient une quantité relativement importante de NOx. Ainsi, dans le catalyseur à trois voies, une partie des NOx est trasformée en NH3. Le mélange de gaz d'échappement sortant du catalyseur à trois voies et les gaz déchappement pauvres provenant des cylindres n 3 et n 4 circulent dans un passage commun pour se mélanger ensemble afin d'obtenir des gaz d'échappement pauvres contenant des NH3 provenant du catalyseur à trois voies et des NOx provenant des cylindres n 3 et n 4. Ces gaz d'échappement pauvres circulent dans un catalyseur de dénitratation logé dans le passage commun de gaz d'échappement. Ainsi, les NOx sont réduits par les NH3 dans le catalyseur de dénitratation.e