Eksoterm reaksjon er en kjemisk reaksjon som «frigir» energi ved å omgjøre potensiell energi til kinetisk energi. Et eksempel er reaksjonen mellom oksygen og karbon når kull brenner. En eksoterm reaksjon vil vanligvis gå spontant når den først er i gang, men krever gjerne en viss mengde energi for å starte. Til forskjell fra en endoterm reaksjon som skjer under opptak av varmeenergi, vil den eksoterme reaksjonen avgi varmeenergi og vi får en temperaturøkning. Entalpiendringen i en eksoterm reaksjon er alltid negativ, ΔH<0[1].
Det motsatte av en eksoterm reaksjon er en endoterm reaksjon.