El embalamiento térmico se produce cuando la velocidad de reacción aumenta debido a un aumento de la temperatura, lo cual, si la reacción es exotérmica, provoca un nuevo aumento de la temperatura y por lo tanto un mayor aumento en la velocidad de reacción. Este proceso ha sido responsable de ciertos accidentes químicos industriales, en especial el desastre de Texas City en 1947 provocado por la descomposición del nitrato de amonio recalentado en la bodega de un barco, y la liberación desastrosa de un gran volumen de isocianato de metilo gaseoso en una planta de Union Carbide en Bhopal, India, en 1984. El embalamiento térmico es también una preocupación durante el hidrocraqueo, un proceso típico en las refinerías de petróleo. El embalamiento térmico puede ser consecuencia de alguna reacción exotérmica secundaria que comenzará a temperaturas más altas, después de un inicial sobrecalentamiento accidental de la mezcla de reacción. Este escenario estaba también detrás de la catástrofe de Seveso, donde el embalamiento térmico calentó una reacción a temperaturas tan altas que además de producir el previsto 2,4,5-triclorofenol, se produjo también la muy venenosa 2,3,7,8-tetraclorodibenzo-p-dioxina, y se esparció al medio ambiente después de que estallara el disco de rotura del reactor.