De reactie tussen acetylchloride en natriumhydroxide is een nucleofiele substitutiereactie. Bij deze reactie werkt het hydroxide-ion (OH-) uit natriumhydroxide als een nucleofiel en valt het de carbonylkoolstof van acetylchloride aan. Dit resulteert in het verbreken van de koolstof-chloorbinding en de vorming van een nieuwe koolstof-zuurstofbinding. De producten van de reactie zijn natriumacetaat en zoutzuur.

De totale reactie kan als volgt worden weergegeven:

CH3COCl + NaOH → CH3COONa + HCl

De reactie verloopt via een nucleofiel additie-eliminatiemechanisme. In de eerste stap valt het hydroxide-ion de carbonylkoolstof van acetylchloride aan en vormt een tetraëdrisch tussenproduct. Dit tussenproduct ondergaat vervolgens de eliminatie van het chloride-ion, wat resulteert in de vorming van natriumacetaat.

De snelheid van de reactie wordt beïnvloed door een aantal factoren, waaronder de concentratie van de reactanten, de temperatuur en de aanwezigheid van een katalysator. De reactie wordt doorgaans uitgevoerd in een waterige oplossing bij kamertemperatuur. Een katalysator, zoals pyridine of triethylamine, kan worden gebruikt om de reactiesnelheid te verhogen.