Endoterminen reaktio on kemiallinen reaktio, joka sitoo lämpöä ympäristöstä. Endotermisessä reaktiossa systeemiin virtaa lämpöä. Endotermisessä reaktiossa systeemin entalpia eli energiasisältö suurenee eli ΔH > 0[1].
Typpimonoksidin muodostuminen hapesta ja typestä on endoterminen reaktio:
Lämpöä vapauttavaa reaktiota sanotaan eksotermiseksi reaktioksi.