吸着現象において，吸着質分子が解離し，それぞれ解離した素片が化学結合によって固体表面に吸着する現象をいう。たとえば水素分子や酸素分子が解離し，原子状態で W，Rh，Pd，Pt などの金属表面上に化学吸着する現象などが相当する。解離吸着は，その機構から推定されるように活性化熱を必要とし，温度上昇によって促進される。また水素添加や酸化反応などにおける触媒活性は，解離吸着した状態の安定性に密接に関係している。