C₆H₅COOH + NaOH → C₆H₅COONa + H₂O

Benzoëzuur is een zwak zuur, wat betekent dat het niet volledig dissocieert in water. Het kan echter nog steeds reageren met NaOH omdat NaOH een sterke base is. Sterke basen dissociëren volledig in water, wat betekent dat ze hydroxide-ionen (OH-) produceren wanneer ze in water worden opgelost. Deze hydroxide-ionen reageren met de waterstofionen (H+) uit benzoëzuur en vormen water.

Het product van de reactie tussen benzoëzuur en NaOH is natriumbenzoaat, een zout. Zouten zijn oplosbaar in water, dus natriumbenzoaat zal oplossen in het water dat door de reactie wordt geproduceerd.

Daarom is benzoëzuur oplosbaar in NaOH omdat het een chemische reactie ondergaat met NaOH om natriumbenzoaat en water te vormen. Het natriumbenzoaat is oplosbaar in water, dus de totale reactie resulteert in het oplossen van benzoëzuur in NaOH.