基質から、加水分解や酸化によらず、基を離脱させ、二重結合（もしくは環状化合物）を生成する反応。EC４群。
反応は可逆的で、逆反応は二重結合への付加反応となる。
付加反応は二基質、離脱反応は一基質反応となる。
アルドラーゼ、デカルボキシラーゼ、デヒドラターゼ、カルボキシキナーゼなど
離脱反応が炭素同士の結合以外の場合、炭素−窒素リアーゼ、炭素−硫黄リアーゼ、炭素−ハロゲンリアーゼ、リン−酸素リアーゼなどと呼ばれる。
大部分は補酵素を必要とする。
アミノ酸を基質とする酵素では、ピリドキサールリン酸、ケト体に働く酵素ではチアミン二リン酸、二酸化炭素に関係するものはビオチン、オキソ酸に関係するものはCoA、脱水反応は拒み度を必要とする物が多い。
付加反応が重視される場合、シンターゼと呼ばれる。
