ในขณะที่มีปฏิกิริยาเคมีหลายประเภท แต่มีสี่ประเภทหลักที่แต่ละประเภทตกอยู่: ปฏิกิริยาการสังเคราะห์ (หรือที่เรียกว่าปฏิกิริยาการรวมกัน) ปฏิกิริยาการสลายตัวและปฏิกิริยาการเปลี่ยนเดี่ยวและสองครั้ง การสังเคราะห์ซึ่งในกรณีนี้หมายถึงการเข้าร่วมส่งผลให้สารพื้นฐานสองตัวหรือมากกว่านั้นรวมกันในระดับโมเลกุลเพื่อสร้างสารประกอบเดี่ยว ในทางตรงกันข้ามปฏิกริยาการสลายตัวส่งผลให้เกิดการสลายตัวของส่วนประกอบแต่ละตัวเพื่อให้ได้สารแยกต่างหากตามชื่อ ทั้งปฏิกิริยาเปลี่ยนเดี่ยวและคู่เกี่ยวข้องกับสารตั้งต้นสองตัวที่ผลิตผลิตภัณฑ์ใหม่สองชนิด ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวระหว่างปฏิกิริยาเหล่านี้คือวิธีการที่พวกเขาแทนที่ (หรือแทนที่) ส่วนประกอบบางอย่างภายในสารประกอบ
มีหลักการพื้นฐานทางฟิสิกส์ที่ระบุว่าสสารและพลังงานไม่สามารถสร้างหรือทำลายได้ ในขณะที่ความจริงนี้ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง แต่สารต่าง ๆ ที่ประกอบกันขึ้นและพลังงานที่พวกเขาเป็นตัวแทนสามารถเปลี่ยนแปลงได้ อันที่จริงนี่เป็นสูตรสำหรับปฏิกิริยาเคมี การรู้สิ่งนี้นำไปสู่แนวคิดอื่นที่เกี่ยวข้องกับฟิสิกส์: ปฏิกิริยาเคมีทั้งหมดเริ่มต้นการเปลี่ยนแปลงของสารเคมีโดยการสร้างการแลกเปลี่ยนพลังงาน การแลกเปลี่ยนพลังงานจะกำหนดประเภทของปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นได้อย่างไร
ความแตกต่างหลักระหว่างปฏิกิริยาการแทนที่เดี่ยวและคู่คือในปฏิกิริยาการแทนที่เดี่ยวองค์ประกอบอิสระจะถูกแลกเปลี่ยนกันเพื่อให้ได้สารประกอบใหม่และองค์ประกอบใหม่ ในปฏิกิริยาการแทนที่สองครั้งส่วนประกอบของสารสองชนิดจะถูกแลกเปลี่ยน (หรือแทนที่) เพื่อสร้างสารประกอบใหม่สองชนิด
การชี้แจงเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการกำหนดปฏิกิริยาแต่ละครั้งควรพิจารณาเพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนที่อาจเกิดขึ้น ข้อแรกนักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ยอมรับความคิดที่ว่าเกือบทุกปฏิกิริยาการเปลี่ยนเกี่ยวข้องกับการทำให้ไอออไนซ์ พื้นฐานของความเชื่อนี้เกิดขึ้นจากข้อเท็จจริงที่ว่าทั้งสองมักจะเกิดขึ้นในสารละลายที่มีส่วนประกอบหลักที่อยู่ในรูปของไอออน ดังนั้นพวกเขาจึงมักถูกเรียกว่าปฏิกิริยาไอออน
อย่างไรก็ตามมีโรงเรียนแห่งความคิดอีกแห่งหนึ่งที่ควรจะจัดให้มีปฏิกิริยาแทนที่ทั้งสองประเภทว่าเป็น de-ionizing เนื่องจากมันอาจเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่าพวกเขานำไปสู่คู่ของไอออนที่ ถูกแทนที่ ในระหว่างปฏิกิริยาเคมี ดังนั้นบางครั้งก็เรียกว่าปฏิกิริยาการกระจัด
