En las reacciones exotérmicas se libera energía química en forma de calor al entorno. Cuando los enlaces de los reactivos se rompen, se absorbe energía, pero cuando se forman los enlaces de los productos, se libera más energía de la absorbida. Este exceso de energía se libera en forma de calor, lo que hace que el entorno aumente de temperatura.

El cambio en la energía interna de un sistema durante una reacción es igual al flujo de calor entre el sistema y el entorno. En una reacción exotérmica, la energía interna del sistema disminuye porque se libera calor al entorno. Esto significa que la energía total de los productos es menor que la energía total de los reactivos. El cambio de entalpía de una reacción exotérmica es negativo porque el sistema libera calor al entorno.