En annan metod för att bryta ner föreningar till grundämnen är genom förbränningsreaktioner, som uppstår när ett ämne reagerar med syre och frigör energi i form av värme och ljus. Till exempel, när metan (CH4), huvudkomponenten i naturgas, förbränns, reagerar den med syre för att producera koldioxid (CO2) och vattenånga (H2O).
Förutom nedbrytnings- och förbränningsreaktioner finns det andra kemiska processer som kan bryta ner föreningar, såsom redoxreaktioner (som involverar överföring av elektroner), syra-basreaktioner och utfällningsreaktioner. Den specifika metod som används beror på föreningens natur och de önskade produkterna.