原子化能就是将处于气态下基态的一个多原子分子，分解成原子的状态所对应的能量变化，又名原子化热。
定义
一般来说这个过程要吸收热量。即ΔE＞0。
过程： ABC -＞ A + B + C
原子化能: ΔE = E(A) + E(B) + E(C) - E(ABC)
原理
将分子分解成其组成原子，需要打破原子间的化学键，这个过程往往需要施加能量给分子，这个能量就是原子化能。它是一个分子包含的所有化学键能的总和。
注意与原子化焓的区别，
原子化焓, atomization enthalpy, ΔHat，是指某一温度压力下分子分解成其组成原子以后，不仅伴随有键能的变化，而且涉及温度和体积变化，所以能量变化必须包括这部分与温度和体积相关的能量变化，因此原子化焓通常大于原子化能。
ΔH = ΔU + P*ΔV
ΔU = Δ(K + V) K是体系的动能，与温度相关；V是体系的势能，就是原子间的键能。可以说原子化能就是ΔV，即全部键能的变化。
IUPAC(
国际纯粹与应用化学联合会)的标准定义中并不包含原子化能的定义，而只有键能的定义。
用例
H2的原子化能： ΔE = 2*E(H) - E(H2)
CH4的原子化能： ΔE = 4*E(H) + E(C) - E(CH4)
注意与C-H键能的区别，H3C-H键能与H2C-H键能并不一样。但CH4的原子化能只有一个值。