Die Pyrolyse bzw. pyrolytische Zersetzung ist eine thermo-chemische Spaltung organischer Verbindungen, wobei durch hohe Temperaturen (200–900 °C) ein Bindungsbruch innerhalb großer Moleküle in kleinere erzwungen wird. Im Gegensatz zur Vergasung und zur Verbrennung geschieht dies ausschließlich unter der Einwirkung von hoher Temperatur und ohne zusätzlich zugeführten Sauerstoff, das Verbrennungsluftverhältnis ist
. Bei sauerstoffhaltigen Brennstoffen, beispielsweise bei Biobrennstoffen wie Holz mit einem Sauerstoffanteil von etwa 44 Massen-Prozent, können jedoch trotzdem Oxidationsreaktionen an den Zersetzungsprozessen beteiligt sein.