裂化反應是大分子烴在高溫、高壓或有催化劑的條件下，分裂成小分子烴的過程。裂化反應屬於消除反應，因此烷烴的裂化總是生成烯烴。如十六烷(C16H34)經裂化可得到辛烷(C8H18)和辛烯(C8H16)。
由於每個鍵的環境不同，斷裂的機率也就不同，下面以丁烷的裂化為例討論這一點：
CH3-CH2-CH2-CH3 → CH4 + CH2=CH-CH3
過程中CH3-CH2鍵斷裂，可能性為48%
CH3-CH2-CH2-CH3 → CH3-CH3 + CH2=CH2
過程中CH2-CH2鍵斷裂，可能性為38%
CH3-CH2-CH2-CH3 → CH2=CH-CH2-CH3 + H2
過程中C-H鍵斷裂，可能性為14%。
尤其是直鏈烷烴最容易發生裂化反應，烯烴則需要更高的溫度.
能否裂化取決於反應溫度（條件），或同時有催化劑存在，或在臨氫的條件下進行，大多數CnHm，N較高的情況下都可以發生裂化.
