Die Protolyse (oder auch protolytische Reaktion) ist eine chemische Reaktion, bei der ein Proton (H⁺-Ion) zwischen zwei Reaktionspartnern übertragen wird. Mit dem Begriff Protolyse wird häufig fälschlich die Abspaltung von Protonen beschrieben. Die Protolyse ist der entscheidende Vorgang nach der wichtigen Brønstedschen Säure-Base-Theorie. Danach überträgt eine Säure ein Proton (H⁺) an einen Reaktionspartner. Die als Säure bezeichnete Verbindung wirkt als Protonenspender (Protonendonator), die Base (häufig Wasser) nimmt die Protonen auf und wird daher als Protonenakzeptor bezeichnet. Zwischen den Reaktionspartnern stellt sich ein chemisches Gleichgewicht ein.