Cinética química, o ramo da química física que se preocupa em compreender as taxas de reações químicas. Deve ser contrastado com a termodinâmica, que lida com a direção na qual um processo ocorre, mas em si mesmo nada diz sobre a sua taxa. A termodinâmica é a seta do tempo, enquanto a cinética química é o relógio do tempo. A cinética química relaciona-se com muitos aspectos da cosmologia, geologia, biologia, engenharia e até mesmo psicologia e, portanto, tem implicações de longo alcance. Os princípios da cinética química aplicam-se a processos puramente físicos bem como a reacções químicas.
Uma das razões para a importância da cinética é que ela fornece evidências para os mecanismos dos processos químicos. Além de ser de interesse científico intrínseco, o conhecimento dos mecanismos de reacção é de utilidade prática para decidir qual é a forma mais eficaz de provocar uma reacção. Muitos processos comerciais podem ocorrer por caminhos alternativos de reacção, e o conhecimento dos mecanismos permite escolher condições de reacção que favorecem um caminho em detrimento de outros.
Uma reacção química é, por definição, aquela em que as substâncias químicas são transformadas em outras substâncias, o que significa que as ligações químicas são quebradas e formadas para que haja mudanças nas posições relativas dos átomos nas moléculas. Ao mesmo tempo, há mudanças na disposição dos elétrons que formam as ligações químicas. A descrição de um mecanismo de reação deve, portanto, lidar com os movimentos e velocidades dos átomos e elétrons. O mecanismo detalhado pelo qual um processo químico ocorre é referido como o caminho da reação, ou caminho.
A vasta quantidade de trabalho feito na cinética química levou à conclusão de que algumas reações químicas vão em um único passo; estas são conhecidas como reações elementares. Outras reações vão em mais de um passo e são ditas como sendo passo-a-passo, compostas ou complexas. Medições das taxas de reações químicas em uma gama de condições podem mostrar se uma reação prossegue por um ou mais passos. Se uma reação é por etapas, as medições cinéticas fornecem evidências para o mecanismo dos passos elementares individuais. Informações sobre mecanismos de reação também são fornecidas por certos estudos não cinéticos, mas pouco pode ser conhecido sobre um mecanismo até que sua cinética tenha sido investigada. Mesmo assim, alguma dúvida deve sempre permanecer sobre um mecanismo de reacção. Uma investigação, cinética ou não, pode refutar um mecanismo mas nunca o pode estabelecer com absoluta certeza.