實驗證明，只有發生碰撞的分子的能量等于或超過某一定的能量Ec(可稱為臨界能)時，才可能發生有效碰撞。具有能量大于或等于Ec的分子稱為活化分子。
不同的反應具有不同的活化能。反應的活化能越低，則在指定溫度下活化分子數越多，反應就越快。
不同溫度下分子能量分布是不同的。圖2中是不同溫度下分子的能量分布示意圖 。當溫度升高時，氣體分子的運動速率增大，不僅使氣體分子在單位時間內碰撞的次數增加，更重要的是由于氣體分子能量增加，使活化分子百分數增大。圖中曲線t1表示在t1溫度下的分子能量分布，曲線t2表示在t2溫度下的分子能量分布(t2>t1)。溫度為t1時活化分子的多少可由面積A1反映出來；溫度為t2時，活化分子的多少可由面積A1+A2反映出來。從圖中可以看到，升高溫度，可以使活化分子百分數增大，從而使反應速率增大。