Los procesos químicos pueden clasificarse como intermitentes o por lotes, continuos o semicontinuos y en estado estacionario o transitorio.
Procesos intermitentes o por lotes: la alimentación se carga al comienzo del proceso en un recipiente, y transcurrido cierto tiempo, se retira el contenido de dicho recipiente. No hay transferencia de masa más allá de los límites del sistema desde el momento en que se carga la alimentación hasta que se retira el producto. Por ejemplo, agrego con rapidez reactivos en un tanque y retiro los productos y reactivos no consumidos transcurrido determinado período, cuando el sistema haya alcanzado el equilibrio.
Proceso continuo: las corrientes de alimentación y descarga fluyen de manera continua durante todo el proceso. Por ejemplo, bombear una mezcla de líquido a velocidad constante hacia una columna de destilación y retirar de manera uniforme las corrientes de productos por la parte inferior y superior.
Proceso semicontinuo: cualquier proceso que no sea intermitente o continuo. Por ejemplo: permitir que el contenido de un recipiente con gas tras superar una cierta presión escape a la atmósfera.
Proceso estacionario: si los valores de todas las variables del proceso (volumen, velocidad de flujo) no cambian con el tiempo, se dice que el proceso opera en estado estacionario.
Proceso transitorio: si cualquiera de las variables del proceso (temperatura, presión) cambia con el tiempo se dice que la operación es transitoria o no estacionaria. Por su naturaleza, el proceso por lotes o semicontinuo son operaciones en estado transitorio.
Es común utilizar el proceso intermitente cuando se van a producir cantidades pequeñas de algún compuesto de una sola vez, mientras que en los procesos continuos son más adecuados para mayores velocidades de producción. Estos últimos por lo general se llevan a cabo lo más cerca posible del estado estacionario. Las condiciones del estado no estacionario pueden darse durante el arranque del proceso y cuando hay cambios en las condiciones de operación de este.