Når man brænder et stearinlys, reagerer voksen med ilt og producerer kuldioxid og vand, hvilket frigiver varme og lys. Det er en eksoterm reaktion, en reaktion der frigiver energi til omgivelserne. Produkterne har mindre energi end reaktanterne. Den overskydende energi frigives som varme, lys eller lyd. Forbrænding, respiration og neutralisering er alle eksoterme.

Energiændringen kommer fra bindingsbrydning og bindingsdannelse. Bindingsbrydning kræver energi. Dannelse af bindinger frigiver energi. I en eksoterm reaktion er den energi, der frigives, når nye bindinger dannes, større end den energi, der kræves for at bryde eksisterende bindinger. Nettoresultatet er en frigivelse af energi. Entalpiændringen, delta H, er negativ. Reaktionen er ofte spontan, fordi produkterne har en lavere energi end reaktanterne.

Eksoterme reaktioner forekommer overalt. Forbrænding af brændstoffer driver motorer, genererer elektricitet og opvarmer hjem. Respiration i celler oxiderer glukose for at producere ATP, hvilket frigiver energi. Neutralisering af en syre med en base frigiver varme. Termitreaktionen mellem aluminium og jernoxid frigiver så meget varme, at den producerer smeltet jern. Håndvarmere bruger den eksoterme oxidation af jern til at generere varme.

Eksoterme reaktioner kan være farlige, hvis de ikke kontrolleres. En løbsk reaktion i et kemisk anlæg kan forårsage eksplosioner og brande. Derfor har reaktorer kølesystemer, trykaflastningsventiler og nødstopprocedurer. Den frigivne energi er nyttig, men den skal styres.