효소는 특정 기질과 결합해 화학반응을 촉매하는 단백질이며, 마이클리스-멘텐 식으로 반응 속도를 나타낸다. 반응속도는 아레니우스 식에 따라 온도에 의해 결정되며, 르 샤틀리에의 원리는 평형 이동을 설명한다. 정촉매 사용 및 온도 변화로 반응속도를 조절할 수 있다.

화학 반응의 평형 상태는 반응물과 생성물이 정해진 비율로 존재하며 반응과 역반응이 동시에 일어나는 동적인 상태이다. 이는 자연계의 다양한 물질 농도 유지 원리를 설명해주며, 혈액의 pH 조절이나 대기 중 기체 성분비 결정에 중요한 개념이다.

화학 평형은 닫힌계에서만 발생하며, 폐포의 넓은 표면적은 반응속도를 증가시킨다. 헤모글로빈이 일산화탄소와 결합하면 산소부족으로 인한 위험이 생긴다.