SN2反應是同步過程，即親核試劑OH-從反應物離去基團Br-的背面，向與它相連的碳原子進攻，先與碳原子形成比較弱的鍵，同時離去基團Br-與碳原子的鍵有一定減弱，兩者與碳原子成一直線形，碳原子上另外三個鍵逐漸由傘形變為平面，這需要能量，即活化能。當反應進行達到能量最高狀態即過度態後，碳原子與離去基團Br-之間的鍵斷裂，碳原子上三個鍵由平面向另一邊偏轉，整個過程猶如大風將雨傘由裡向外翻轉一樣，這時就要釋放能量，形成產物。過渡態有五個基團，中心碳原子由sp3雜化轉化為sp2雜化；排斥力加大，空阻效應影響顯著。
