Okrem fotochemických reakcií prebiehajú aj reakcie aktivované tepelným žiarením. Dodaním tepelnej energie do systému vzrastá kinetická energia častíc. Pri dostatočnej kinetickej energii vzrastá neusporiadaný pohyb častíc, a tým i pravdepodobnosť ich vzájomných zrážok. Molekuly môžu pri zrážke reagovať, ak majú určitý minimálny obsah energie, ktorá sa nazýva aktivačná energia. Reakčná rýchlosť je daná koncentráciou reagujúcich látok, teplotou, prítomnosťou ďalších prímesí (ktoré môžu pôsobiť katalyticky), intenzitou a spektrom dopadajúceho slnečného žiarenia.