Le reazioni chimiche possono essere convenientemente classificate in due macro-categorie, ovvero reazioni redox (dette anche di ossidoriduzione) e reazioni non-redox.
Tra le prime troviamo le cosiddette reazioni di formazione, che implicano la conversione di uno o più elementi in un unico prodotto e le reazioni di combustione, nelle quali una sostanza reagisce con ossigeno portando alla formazione di ossidi stabili degli elementi costituenti quali CO2, H2O, SO2 e simili.
Tra i processi non redox possiamo considerare: le reazioni acido-base, che coinvolgono sostanze con comportamento acido-base e implicano consumo, formazione o scambio di ioni H+ e/o OH-; le reazioni di precipitazione, così definite perché coinvolgono la formazione di prodotti solidi a partire da specie solubili nell’ambiente di reazione (generalmente, una soluzione acquosa).
Esistono reazioni che possono essere classificate in riferimento al ruolo chimico di un particolare reagente, alle caratteristiche del prodotto ottenuto, o alle condizioni di reazione impiegate.
Nelle reazioni di decomposizione, un composto (molto spesso un solido) viene scisso in due o più sostanze a causa di temperature elevate (reazioni di decomposizione termica).
Come ultimo tipo di processo identificato sulla base delle caratteristiche (in questo caso fisiche) di uno dei prodotti, possiamo citare le reazioni che sviluppano gas.