किसी रासायनिक यौगिक का टूटकर पहले से अधिक सरल यौगिकों या तत्वों में बदलना रासायनिक अपघटन या रासायनिक वियोजन (Chemical decomposition, analysis या breakdown) कहलाता है। रासायनिक अपघटन को कभी-कभी रासायनिक संश्लेषण के ठीक विपरीत प्रक्रिया के रूप में देखा जाता है। रासायनिक अपघटन प्रायः एक अवांछित रासायनिक अभिक्रिया मानी जाती है।

2 H2O(I) → 2 H2 + O2
2 H2O2 → 2 H2O + O2
H2CO3 → H2O + CO2