气化反应（）是转换有机的或化石燃料的碳质物料为一氧化碳，氢气和二氧化碳的方法。这是通过在高温下（>700℃）时，物料不燃烧，并与受控量氧气和/或水蒸气发生的反应来实现的。所产生的气体混合物称为合成气（syngas），本身是燃料。如果从生物质得到的气化化合物，气化反应本身与产生气体的燃烧所产生的动力被认为是可再生能源的来源。气化反应的优点在于，使用合成气可能比原燃料的直接燃烧更有效，因为它可以在较高的温度被燃烧，甚至在燃料电池中被燃烧，以使由卡诺定理定义效率的热力学上限更高或（在燃料电池中的情况下）不适用