Η σαπωνοποίηση είναι μια διαδικασία με την οποία τριγλυκερίδια αντιδρούν με υδροξείδιο νατρίου ή καλίου (lye) για να παράγουν γλυκερόλη και ένα άλας λιπαρών οξέων που ονομάζεται "σαπούνι". Τα τριγλυκερίδια είναι πιο συχνά ζωικά λίπη ή φυτικά έλαια. Όταν χρησιμοποιείται υδροξείδιο του νατρίου, παράγεται σκληρό σαπούνι. Η χρήση υδροξειδίου του καλίου οδηγεί σε ένα μαλακό σαπούνι.
Ενώ η αντίδραση τριγλυκεριδίων ενός σταδίου με λυχνία χρησιμοποιείται συχνότερα, υπάρχει επίσης μια αντίδραση σαπωνοποίησης δύο σταδίων. Στην αντίδραση δύο σταδίων, η υδρόλυση ατμού του τριγλυκεριδίου δίδει καρβοξυλικό οξύ (και όχι το άλας του) και γλυκερόλη. Στο δεύτερο στάδιο της διαδικασίας, τα αλκάλια εξουδετερώνουν το λιπαρό οξύ για να παράγουν σαπούνι.
Η διαδικασία δύο σταδίων είναι πιο αργή, αλλά το πλεονέκτημα της διαδικασίας είναι ότι επιτρέπει τον καθαρισμό των λιπαρών οξέων και παράγει έτσι ένα σαπούνι υψηλότερης ποιότητας.
Οι αντιδράσεις μερικές φορές βλάπτουν τις ελαιογραφίες όταν τα βαρέα μέταλλα που χρησιμοποιούνται στις χρωστικές αντιδρούν με τα ελεύθερα λιπαρά οξέα (το "λάδι" σε βαφή πετρελαίου), σχηματίζοντας σαπούνι. Η αντίδραση αρχίζει στα βαθιά στρώματα μιας ζωγραφικής και πηγαίνει προς την επιφάνεια. Επί του παρόντος, δεν υπάρχει τρόπος να σταματήσετε τη διαδικασία ή να προσδιορίσετε τι προκαλεί την εμφάνιση της. Η μόνη αποτελεσματική μέθοδος αποκατάστασης είναι η ρετουσάρισμα.
Οι υγροί πυροσβεστήρες χημικών χρησιμοποιούν σαπωνοποίηση για να μετατρέψουν τα καύσιμα έλαια και λίπη σε άφλεκτο σαπούνι. Η χημική αντίδραση αναστέλλει περαιτέρω την πυρκαγιά επειδή είναι ενδοθερμική, απορροφώντας θερμότητα από το περιβάλλον της και μειώνοντας τη θερμοκρασία των φλογών.
Ενώ το σκληρό σαπούνι υδροξειδίου του νατρίου και το μαλακό σαπούνι υδροξειδίου του καλίου χρησιμοποιούνται για καθημερινό καθαρισμό, υπάρχουν σαπούνια κατασκευασμένα με άλλα μεταλλικά υδροξείδια. Τα σαπούνια λιθίου χρησιμοποιούνται ως λιπαντικά λίπη. Υπάρχουν επίσης "πολύπλοκα σαπούνια" που αποτελούνται από ένα μείγμα μεταλλικών σαπουνιών. Ένα παράδειγμα είναι ένα σαπούνι λιθίου και ασβεστίου.