Phản ứng Hill diễn ra khi lục lạp hoặc các mảnh lục lạp trong ánh sáng tách nước trong điều kiện không có carbon dioxide. Phản ứng này xảy ra khi các điện tử từ nước chuyển sang chất nhận điện tử, làm giảm chất nhận điện tử.
Robin Hill và R. Scarisbrick lần đầu tiên quan sát Phản ứng Hill vào cuối những năm 1930. Nhóm nghiên cứu đã tìm thấy nó khi họ thực hiện một thí nghiệm trong đó các lục lạp bị cô lập giải phóng ôxy trong ánh sáng khi đưa ra một chất nhận cho các điện tử bị tách ra khỏi ôxy.
Để tạo ra phản ứng này, sinh viên và nhà khoa học thường sử dụng dichlorophenol indophenol (DCPIP) làm chất nhận. Ở nhiều trường học, học sinh làm thí nghiệm để đo tốc độ của Phản ứng Hill.