取代反应（英语：Substitution reaction）是一种重要的有机化学反应，其定义是分子中的一个原子或原子团被其他原子或原子团取代。而取代反应主要依照反应中所使用的试剂分为亲核取代反应与亲电取代反应两大类，但也有不属于前面两种类型的取代反应，将会在下文提及。

有机的取代反应会依以下的特点，被归类到若干个有机取代反应类别中：

详细了解取代反应的类别不但对预测产物很有帮助，而且还可以利用控制温度或调整所使用的溶剂等反应条件的调控方式来增快反应速率或提升反应的产率。

卤化反应就是取代反应的一个例子。这里以甲烷的氯代反应为例：当部分氯气分子（Cl-Cl）受到辐射照射即分解产生氯自由基（Cl），此时氯自由基上的不成对电子具有高度亲核性，它将攻击甲烷上的其中一个氢质子、打断C-H共价键并形成稳定的氯化氢分子，而另一个氯自由基则跟CH₃形成键结产生氯甲烷。

Substitution reaction (also known as single displacement reaction or single replacement reaction) is a chemical reaction during which one functional group in a chemical compound is replaced by another functional group. Substitution reactions are of prime importance in organic chemistry. Substitution reactions in organic chemistry are classified either as electrophilic or nucleophilic depending upon the reagent involved. There are other classifications as well that are mentioned below.