Trong một phản ứng hóa học, vật chất trải qua sự thay đổi về chất hóa học. Các loại phản ứng hóa học khác nhau bao gồm phản ứng tổng hợp, phản ứng thế, phản ứng phân hủy hóa học, phản ứng axit-bazơ, phản ứng chuyển đôi, phản ứng oxy hóa khử, đốt cháy, đồng phân hóa và thủy phân. Phản ứng hóa học nói chung liên quan đến sự dịch chuyển electron, tuy nhiên, phản ứng hóa học hạt nhân cũng liên quan đến sự thay đổi trong hạt nhân của nguyên tử.
Loại trừ các phản ứng hạt nhân, các phản ứng hóa học thường liên quan đến sự phá vỡ hoặc hình thành các liên kết phân tử do sự chuyển động của các electron giữa các nguyên tử. Việc chuyển các điện tử khiến các hợp chất và phân tử khác nhau hình thành hoặc phân tán và khi được các nhà hóa học tiến hành trong một môi trường có kiểm soát, thường tạo ra một chất mong muốn.
Phản ứng tổng hợp bao gồm hai chất vật chất khác nhau kết hợp để tạo thành một chất mới. Một ví dụ về phản ứng tổng hợp là sự kết hợp của natri và clo, tạo ra natri clorua, thường được gọi là muối ăn. Ngược lại với phản ứng tổng hợp là phản ứng phân hủy, trong đó một chất vật chất được chia nhỏ thành các chất đơn giản hơn.Một loại phản ứng hóa học thường được biết đến khác là đốt cháy. Một ví dụ đơn giản của loại phản ứng này là đốt lửa trại. Trong phản ứng cháy, vật liệu dễ cháy, chẳng hạn như gỗ, được kết hợp với chất oxy hóa, chẳng hạn như không khí. Trong khi gỗ cần nhiệt để bắt đầu phản ứng cháy, không phải tất cả các phản ứng cháy đều cần nguồn nhiệt để bắt lửa. Khi thêm vào nước, natri tinh khiết bốc cháy thành phản ứng cháy.
