az atom vegyértékhéján végbemenő változás, amelynek eredményeként jönnek létre a kémiai kötések. A kémiai folyamatokat energiaváltozások kísérik, ennek okát arra lehet visszavezetni, hogy a kémiai folyamatban a kiindulási anyagok szerkezete megváltozik, kötések szakadnak föl. Ha a folyamatban hő szabadul föl, a reakció hőtermelő v. exoterm, ha a kémiai folyamatban az átalakuló anyagok a környezetükből hőt vonnak el, a reakció energiabefektetésseljáró, endoterm. A kémiai folyamatok igen sok szempont szerint csoportosíthatók, ugyanazon reakció több csoportba is besorolható, ha különböző szempontokat vesznek figyelembe. Legfontosabb csoportjaik: 1. Egyesülés v. addíció két v. több anyagból egy új anyag keletkezik; jellemző reakciója a telítetlen szénhidrogéneknek (alkének, alkinek), egyesülés az égetett mésznek a levegő szén-dioxidjával való reakciója. 2. Bomlás folyamán egyetlen anyagból két v. több új anyag keletkezik, ilyen pl. az egyes fém-oxidoknak hevítés hatására végbemenő bomlása. Az egyesülés és a bomlás számos esetben megfordítható folyamat, a körülmények határozzák meg, hogy melyik irányba megy végbe. 3. Helyettesítés v. szubsztitúció: az egymásra ható molekulák v. ionok egy v. több liganduma egy v. több más ligandumra cserélődik ki; helyettesítés pl. a telített szénhidrogének (alkánok) halogénekkel való reakciója. 4. Izomerizáció molekulán belüli átrendeződés, a kiindulási vegyület összegképlete a keletkezett vegyület összegképletével azonos; az eltérő szerkezet következtében az izomer molekulák halmazai tulajdonságaikban eltérnek egymástól. 5. Polimerizáció: a telítetlen vegyületek sok azonos molekulája melléktermék keletkezése nélkül egyesül egymással; jellemző sok műanyag keletkezésére, előállítására. A kémiai folyamat más felosztása szerint lehetnek sav—bázis folyamatok, redoxfolyamatok.