Zárt tartályban a nitrogén és a hidrogén reakcióba lép, ammóniát képezve. A reakció azonban nem fejeződik be. Az ammónia visszabomlik nitrogénné és hidrogénné. Végül az előre és hátra irányuló reakciók sebessége egyenlővé válik. Az összes anyag koncentrációjának változása megszűnik. A rendszer elérte a kémiai egyensúlyt. Nem statikus. Mindkét reakció folytatódik, de azonos sebességgel. Dinamikus egyensúlyról van szó.

Az egyensúlyt az egyensúlyi állandó, K, írja le. Egy aA + bB cC + dD reakció esetén K egyenlő a termékek koncentrációinak együtthatóikra emelt szorzatával, osztva a reaktánsok koncentrációinak együtthatóikra emelt szorzatával. A nagy K érték azt jelenti, hogy a reakció a termékeknek kedvez. A kis K érték azt jelenti, hogy a reakció a reaktánsoknak kedvez. K csak a hőmérséklettől függ. Nem függ a kezdeti koncentrációktól vagy a nyomástól.

Le Chatelier elve megjósolja, hogyan reagál egy egyensúlyban lévő rendszer a változásra. Ha több reagenst adunk hozzá, a rendszer több termék termelése felé tolódik el. Ha eltávolítjuk a terméket, a rendszer több termék termelése felé tolódik el. Ha növelik a nyomást, a kevesebb gázmolekulával rendelkező oldal felé tolódik el. Ha növelik a hőmérsékletet, az endoterm irányba tolódik el. Ezek az elvek irányítják az ipari folyamatokat, mint például az ammónia Haber-Bosch-szintézisét, ahol a körülményeket optimalizálják a hozam maximalizálása érdekében.

Az egyensúly nem ugyanaz, mint a befejezettség. Sok reakció megfordítható, és az egyensúly a természetes állapot. Ennek megértése elengedhetetlen a reakciók viselkedésének előrejelzéséhez.