En nedbrydningsreaktion opstår, når et komplekst stof nedbrydes til to eller flere simplere stoffer. Nedbrydningsreaktioner er det modsatte af syntesereaktioner, som opstår, når to eller flere simple stoffer kombineres og danner et mere komplekst stof. Nedbrydningsreaktioner kan forekomme spontant, eller de kan induceres af varme, lys eller andre former for energi.