Il meccanismo di reazione, o percorso di reazione, descrive le fasi successive a livello molecolare che avvengono in una reazione chimica. In ogni fase, i legami molecolari vengono creati o rotti. I meccanismi di reazione sono postulati, e quindi supportati o confutati, ma le condizioni generali per definire un meccanismo di reazione/percorso di reazione sono che tutti i passaggi discreti insieme abbiano senso per quanto riguarda l'equazione di reazione complessiva, e che la legge della velocità per il passo più lento sia conforme alla velocità complessiva misurata empiricamente.
Le singole fasi che costituiscono la maggior parte dei meccanismi di reazione sono descritte come unimolecolari o bimolecolari. Un meccanismo unimolecolare si verifica quando una molecola si dissocia per formare due specie o subisce un riarrangiamento interno. L'equazione della velocità per una reazione unimolecolare è descritta come del primo ordine poiché dipende solo dalla concentrazione di un reagente ed è scritta come d[A]/dt= - k[A], dove k è la costante di velocità. Una reazione bimolecolare si verifica quando due molecole si combinano e l'equazione della velocità è d[A]/dt = - k[A][B] (secondo ordine) o secondo ordine in una delle specie molecolari, d[A]/dt = - k[A]2
