尺度较小而且简易的实验室反应器中较不显着，但在规模较大的工业反应器中往往会造成大量的工程问题，所以了解化学反应相关的基本理论即是反应器设计的重点之一，其中包含化学动力学、反应机构、化学平衡、反应速率方程式、物理相态（固态、液态、气态）、吸（放）热反应、催化剂等理论
化学动力学.化学动力学主要是研究化学反应的反应机构与反应速率（包含主反应与副反应的反应速率），并探讨这两者与反应系统中温度、浓度、压力、催化剂等因素的交互关系。例如反应速率的快慢会决定反应器的尺寸大小与反应时间，以批式反