在一个密闭容器中，氮气和氢气反应生成氨气。但该反应不会完全进行。氨气会分解回氮气和氢气。最终，正反应和逆反应的速率相等。所有物质的浓度不再变化。系统达到了化学平衡。但它并非静态平衡。正反应和逆反应仍在继续，但速率保持不变。这是一种动态平衡。

平衡状态由平衡常数 K 描述。对于反应 aA + bB ⇌ cC + dD，K 等于生成物浓度乘以其系数的乘积，再除以反应物浓度乘以其系数的乘积。K 值越大，反应越有利于生成物；K 值越小，反应越有利于反应物。K 值仅取决于温度，与初始浓度或压力无关。

勒夏特列原理预测了处于平衡状态的系统如何响应变化。如果增加反应物，系统会向生成更多产物的方向移动；如果减少产物，系统也会向生成更多产物的方向移动；如果增加压力，系统会向气体分子较少的一侧移动；如果升高温度，系统会向吸热方向移动。这些原理指导着工业生产过程，例如哈伯-博世合成氨法，其中反应条件经过优化以最大化产率。

平衡并不等同于反应完全。许多反应是可逆的，平衡是反应的自然状态。理解平衡对于预测反应行为至关重要。