合成和分解是两种类型的氧化还原反应。合成意味着制造某种东西，而分解意味着破坏某种东西。反应伴随着化学和能量的变化。

合成反应 合成反应也称为组合反应。这是两种或多种物质结合形成复杂物质的反应。合成反应通常表示为:A + B → AB or A + B → C。二氧化氮的形成是一种合成反应:2 NO (g) + O₂ (g) → 2 NO₂ (g)。

在合成反应中，反应物可以是所有元素（1），也可以是元素和化合物的组合（2），也可以是所有化合物（3）。

1) C (s) + O₂ (g) → CO₂ (g)    
2) 2 CO (g) + O₂ (g) → 2 CO₂ (g) 
3) 2 CaO (s) + 2 H₂O (l) → 2 Ca(OH)₂ (s)

金属和非金属之间的组合反应总是产生离子固体。例如，由钠和氯形成氯化钠或食盐是一种组合反应:2 Na (s) + Cl₂ (g) → 2 NaCl (s)。 合成反应通常伴随着能量的释放。在上面的氯化钠示例中，释放了787 kJ的热能。

分解反应 氧气最早是由科学家约瑟夫·普里斯特利（Joseph Priestley）在1774年通过用燃烧的玻璃加热氧化汞而发现的。该反应是分解的结果。普里斯特利通过加热将氧化汞（II）分解为元素。
反应表示为:2 HgO (s) → 2 Hg (l) + O₂ (g)

分解反应涉及将较复杂的物质分解为两种或更多种较小的物质。该反应通常表示为:AB → A + B or C → A + B。分解反应随处可见。例如，食物中蛋白质，脂肪和碳水化合物的消化是重要的分解反应。另一个例子是叠氮化钠分解为氮气。

反应表示为:2 NaN₃ (s) → 2 Na (s) + 3 N₂ (g)

在上述反应中，尽管系数2表示两个叠氮化钠分子被分解，但是仅存在一种反应物。因此，它是分解反应。与合成反应类似，在分解反应中，形成的产物可能是所有元素（1），也可能是元素和化合物的组合（2），也可能是所有化合物（3）。

1)    2 Al₂O₃ (s) → 4 Al (s) + 3 O₂ (g)
2)    2 KClO₃ (s) → 2 KCl (s) + 3 O₂ (g)
3)    NH₄Cl (s) → NH₃ (g) + HCl (g)