Em uma reação de síntese, dois ou mais reagentes se combinam para formar um produto. Os reagentes são mais simples do que o produto e podem ser elementos ou compostos. O produto é sempre um composto mais complexo do que os reagentes.
As reações de síntese são simples de identificar porque o número de produtos sempre será menor que o número de reagentes. A fórmula geral para uma reação de síntese é A + B ---> AB. Uma reação de síntese pode ser uma etapa em uma cadeia maior de reações. Exemplos de reações de síntese incluem hidrogênio e gás oxigênio que se unem para formar água e monóxido de carbono e gás oxigênio que se unem para formar dióxido de carbono. Os reagentes em uma reação de síntese podem ser metais ou não metais.
As reações de síntese são uma das quatro categorias principais de reações químicas. As outras categorias de reações são decomposição, deslocamento único e deslocamento duplo. As reações de decomposição são o oposto direto das reações de síntese e envolvem a quebra de um reagente complexo em produtos mais simples. As reações de deslocamento único e duplo deslocamento envolvem elementos ou íons que trocam de lugar com os elementos ou íons em outro reagente. Entre essas categorias, há tipos mais específicos de reações, como reações ácido-base, redox, combustão e hidrólise.