Một số phản ứng diễn ra mạnh mẽ, trong khi những phản ứng khác lại mất nhiều năm. Tốc độ phản ứng là tốc độ chuyển hóa các chất phản ứng thành sản phẩm. Nó thường được biểu thị bằng sự thay đổi nồng độ của chất phản ứng hoặc sản phẩm trên một đơn vị thời gian. Tốc độ = sự thay đổi nồng độ chia cho sự thay đổi thời gian. Tốc độ có thể được đo bằng cách theo dõi độ hấp thụ, áp suất, độ dẫn điện hoặc độ pH.

Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng. Nồng độ làm tăng tốc độ vì có nhiều hạt va chạm hơn. Nhiệt độ làm tăng tốc độ vì các hạt chuyển động nhanh hơn và va chạm mạnh hơn. Diện tích bề mặt làm tăng tốc độ đối với chất phản ứng rắn vì có nhiều hạt tiếp xúc hơn. Chất xúc tác làm tăng tốc độ bằng cách giảm năng lượng hoạt hóa. Bản chất của chất phản ứng cũng rất quan trọng. Một số liên kết dễ bị phá vỡ hơn những liên kết khác.

Định luật tốc độ biểu thị mối quan hệ giữa tốc độ phản ứng và nồng độ. Đối với phản ứng aA + bB -> sản phẩm, định luật tốc độ thường là tốc độ = k[A]^m[B]^n, trong đó k là hằng số tốc độ và m, n là bậc phản ứng. Bậc phản ứng được xác định bằng thực nghiệm, không phải từ phương trình cân bằng. Bậc phản ứng tổng quát là tổng của các bậc phản ứng riêng lẻ. Hằng số tốc độ phụ thuộc vào nhiệt độ và có liên quan đến năng lượng hoạt hóa thông qua phương trình Arrhenius.

Tốc độ phản ứng rất quan trọng trong công nghiệp, sinh học và môi trường. Chất xúc tác làm tăng tốc các quá trình công nghiệp. Enzyme làm tăng tốc các phản ứng trao đổi chất. Sự gỉ sét là một phản ứng oxy hóa chậm. Sự cháy là một phản ứng nhanh. Hiểu rõ tốc độ phản ứng cho phép kiểm soát chúng.