Condensatiereactie, in de chemie, een reactie waarbij de reactanten worden gecombineerd tot een enkel product met verlies van een klein molecuul zoals water of af en toe een andere stabiele verbinding. Condensatiereacties worden doorgaans gekatalyseerd of versneld door hitte, straling of zuren.

Condensatiereacties komen zeer vaak voor in de organische (koolstofhoudende) chemie, waarin ze bijzonder belangrijk zijn bij de synthese van polymeren en andere complexe verbindingen. De aminozuren waaruit eiwitten bestaan, worden bijvoorbeeld met elkaar verbonden door peptidebindingen die worden gevormd door condensatiereacties. Op dezelfde manier omvat de synthese van koolhydraten de vorming van glycosidische bindingen door condensatiereacties tussen monosachariden. De vorming van lipiden en wassen uit vetzuren en alcoholen vindt ook plaats via condensatiereacties.

Condensatiereacties worden ook vaak gebruikt om verbindingen die hydroxylgroepen (-OH) bevatten, om te zetten in verbindingen met carbonylgroepen (C =O). De reactie van een alcohol met een carbonzuur levert bijvoorbeeld een ester en water op (een alcohol condenseert ook met een carbonzuur en geeft een ester en water). In dit geval reageren de hydroxylgroep van de alcohol en de carboxylgroep van het zuur om water te vormen, terwijl de resterende atomen van de twee verbindingen met elkaar worden verbonden om de ester te vormen.