熱解反應器是物質受熱發生分解的反應過程。許多無機物質和有機物質被加熱到一定程度時都會發生分解反應。熱解過程不涉及催化劑，以及其他能量，如紫外線輻射所引起的反應。

熱解反應器按原料分為：

無機物熱解 有工業意義的無機物熱解反應如*焙燒生成碳酸鈉：

2NaHCO3─→Na2CO3+H2O+CO2石灰石（碳酸鈣）焙燒生成生石灰（氧化鈣）：

CaCO3─→CaO+CO2氧化gong熱解生成元素汞：

2HgO─→O2+2Hg氯酸jia熱解生成高氯酸jia：

4KclO3─→3KclO4+KCl

有機物熱解 有工業意義的有機物熱解過程很多，常因具體工藝過程而有不同的名稱。在隔絕空氣下進行的熱解反應，稱為干餾，如煤干餾、木材干餾；甲烷熱解生成炭黑稱為熱分解；烷基苯或烷基萘熱解生成苯或萘常稱為熱脫烷基(見脫烷基)；由丙酮制乙烯酮稱為丙酮裂解等。烴類的熱解過程常區別為熱裂化和裂解（見烴類裂解）。前者的溫度通常700℃）,且物料在反應器中停留時間較短，其目的是獲得石油化工的基本原料如乙烯、丙烯、丁二烯、芳烴等。

一般說來，無機物的熱解反應比較簡單；有機物熱解時，由于會產生副反應，產物組成往往比較復雜。例如石油烴裂解時，除獲得低分子量烯烴外，還有因聚合、縮合等副反應，而生成比原料分子量更大的產物，如焦油等。