В статье представлены результаты решения задачи редукции многомерной математической модели химического реактора, которая используется в дальнейшем для синтеза системы управления температурным режимом аппарата. Проблема синтеза системы управления обусловлена многомерностью и нелинейностью исходной модели, отсутствием измерений текущих значений концентраций веществ. Преодоление указанных трудностей предполагает проведение линеаризации модели, её редукцию и синтез алгоритма управления на базе регулятора состояния пониженного порядка. Приводится теоретическое обоснование различных способов редукции полноразмерной линеаризованной модели реактора. Путем моделирования динамики процесса с использованием редуцированных различными способами моделей определено, что удовлетворительно свойства объекта описывает модель, редуцированная с использованием уравнений для коэффициентов чувствительности концентраций к изменению констант скоростей или с использованием уравнений статики для концентраций линеаризованной модели.