A decomposição térmica é uma reação química em que o calor faz com que uma substância se divida em duas ou mais substâncias diferentes. O calor é usado para quebrar as ligações que mantêm os átomos das moléculas originais juntos, então o a reação geralmente consome mais energia térmica do que libera.
Os materiais mais comuns que sofrem decomposição térmica são carbonatos de metal, junto com alguns óxidos de metal.
Existem casos em que a decomposição térmica, na verdade, libera calor, apesar de exigir uma entrada externa para iniciar a reação. Nesses casos, a reação pode começar a se alimentar, às vezes até causando uma reação em cadeia explosiva.
