Nukleophile neigen dazu, Ionen wie das Chloridion oder Moleküle wie Ammoniak zu sein, während Elektrophile Ionen wie das Wasserstoffion oder Säuren wie HCl sind. Im Allgemeinen haben Nukleophile mehr Elektronen als erwartet, während Elektrophile weniger Elektronen als erwartet.
Nukleophile sind Moleküle oder Ionen, die Elektronen abgeben. Deshalb ist das Ammoniakmolekül NH3 ein Nukleophil. Das Stickstoffion im Molekül hat ein einsames Elektronenpaar, das nicht in kovalenten Bindungen gebunden ist. Als Ergebnis können diese Arten von Elektronen abgegeben werden, um eine neue Bindung mit einem anderen Atom einzugehen. Negativ geladene Ionen sind Nukleophile, da die Elektronen, die dem Ion eine negative Ladung verleihen, sich leicht mit einem anderen Atom oder Molekül verbinden können, um eine kovalente Bindung zu bilden. Der andere Begriff für ein Nukleophil ist eine Lewis-Base, was bei der Betrachtung von Säure-Base-Reaktionen hilfreich ist.
Elektrophile sind Moleküle oder Ionen, die Elektronen aufnehmen können. Diese neigen dazu, positive Ionen zu sein, wie das oben erwähnte H+-Ion oder das NO+-Ion. Aber auch neutrale Moleküle wie Cl2 und Br2 können Elektrophile sein. Elektrophile Moleküle neigen dazu, Doppelbindungen zu haben, da die Aufnahme eines zusätzlichen Elektronenpaares die Doppelbindung in eine Einfachbindung aufspalten kann.