Alkeenien metateesi on katalysoitu kemiallinen reaktio, jossa alkeenien substituentit vaihtavat paikkaa, esim.:

2Ph-CH=CH₂ → PhCH=CHPh + CH₂=CH₂

Reaktioon tarvittava katalyytti on metallikarbeenikompleksi, esim. Grubbsin katalyytti (PPh₃)₂Cl₂Ru=CHCH=CHPh.

Reaktion mekanismin selvittämisestä annettiin vuoden 2005 Nobelin kemianpalkinto. Vinyylialkeeneille se on seuraava. Karbeenikompleksi (M=CHCHR¹) muodostaa lähtöainealkeenin (R²CHCH₂) kanssa metallasyklobutaanin (neliatominen rengas, jossa yksi metalli), joka hajoaa takaisin alkeeniksi ja karbeenikompleksiksi, paitsi että substituentit ovat vaihtaneet paikkaa: tuote on alkeeni R¹CHCHR² ja metallikarbeenikompleksi M=CH₂. Kun kompleksi vaihtaa samalla tavalla karbeeninsa, muodostuu eteeniä ja lisää R¹-kompleksia, joka aloittaa syklin alusta. Lopulta kaikki R-vinyylialkeeni on muuttunut raskaammaksi R₁R₂-alkeeniksi ja eteeniksi, joka kaasuna haihtuu pois ja ajaa reaktion loppuun asti.

Menetelmä on yksi niistä tärkeistä reaktioista, jolla pienemmistä molekyyleistä voi rakentaa suurempia.