皂化反應通常指的是堿(通常為強堿）和酯反應，而生產出醇和羧酸鹽，尤指油脂和堿反應。
狹義的講，皂化反應僅限於油脂與氫氧化鈉或氫氧化鉀混合，得到高級脂肪酸的鈉/鉀鹽和甘油的反應。這個反應是制造肥皂流程中的壹步，因此而得名。它的化學反應機制於1823年被法國科學家Eugène Chevreul發現。
皂化反應除常見的油脂與氫氧化鈉反應外，還有油脂與濃氨水的反應。