Um sistema fechado em química se refere a um tipo de sistema termodinâmico em que a massa é conservada dentro do sistema, mas a energia entra e sai do sistema livremente. Quando a energia e a matéria podem ser trocadas entre os sistema e seus arredores, o sistema é conhecido como um sistema aberto.
Apenas a energia pode sair ou entrar em um sistema fechado. Quando o carvão é queimado em um sistema fechado, por exemplo, os estados do material mudam, mas nenhuma matéria sai do sistema. Em vez disso, a energia armazenada é perdida por meio de radiação, condução e convecção. A queda na energia é igual à quantidade de energia que sai do sistema.
Um sistema fechado não deve ser confundido com um sistema isolado. Um sistema fechado difere de um sistema isolado no que diz respeito à transferência de energia. Um sistema isolado não pode trocar matéria e energia fora de seus limites. Um sistema fechado só está fechado para a matéria porque a energia pode sair ou entrar no sistema.
A lei da conservação é definida com base num sistema totalmente fechado (sistema isolado). Afirma que a massa de um sistema totalmente fechado permanece constante ao longo do tempo. Os processos que atuam dentro do sistema não podem mudar a massa do sistema. Portanto, a massa não pode ser destruída nem criada, mas pode ser reorganizada no espaço e transformada em outros tipos de partículas.