Natürliche oder induzierte Prozesse, die Polymere in ihre grundlegenden Bausteine zerlegen, werden als Depolymerisation bezeichnet. Dieser chemische Umbau kann auf verschiedene Weisen erfolgen, jedoch zielen alle darauf ab, komplexe Polymere in einfachere Moleküle wie Monomere oder Polymere mit einer geringeren Molekülmasse zu zerlegen.
Bei einigen Polymeren kann Depolymerisation bereits durch einfache thermische Verfahren erreicht werden, bei denen Hitze verwendet wird, um die Bindungen zwischen den Polymerketten zu brechen. Allerdings ist dies nur bei bestimmten Polymeren effektiv.