裂解（英语：Pyrolysis，或称热解、热裂、热裂解、高温裂解）指有机物质于无氧气存在下的高温分解反应。它涉及的化学成分和物理相位的同时变化，并且是不可逆的反应。
裂解与干馏及烷烃的裂化反应有相似之处，同属于热分解反应；但由于细部的差异与专门用途的不同，因此有不同的称呼，如干馏、破坏蒸馏，和裂化反应。如果裂解的温度再升高，则会发生碳化反应，所有的反应物都会转变为碳。
裂解与燃烧和水解等其他工艺不同之处在于它通常不涉及与氧，水或任何其它试剂的反应 ，但是在实作上，不一定会在完全无氧的环境下进行热裂解反应，因为任何裂解系统中都存在一些空气（含有氧），因此会发生少量的氧化反应。此外，若着火时（如火灾）氧气供应较少，便会发生类似裂解的反应，这也是目前研究裂解反应机理和性质的...
