La decomposizione termica è una reazione chimica in cui il calore provoca la rottura di una sostanza in due o più sostanze diverse. Il calore viene utilizzato per abbattere i legami che tengono insieme gli atomi delle molecole originali, quindi la reazione di solito consuma più energia termica di quella che rilascia.
I materiali più comuni sottoposti a decomposizione termica sono i carbonati di metallo, insieme ad alcuni ossidi metallici.
Ci sono casi in cui la decomposizione termica rilascia in realtà calore, nonostante il fatto che richieda input esterni per iniziare la reazione. In questi casi, la reazione può iniziare ad autoalimentarsi, a volte causando anche una reazione a catena esplosiva.
