碳正离子的稳定性受到取代与共振效应影响，取代反应以一个原子或基团替换原有部分，加成反应使多重键等结构连接新的原子基团

加成反应使多重键等结构连接新的原子基团。取代反应以一个原子或基团替换原有部分。消除反应通常从分子中移走小基团并形成多重键。重排反应会改变分子内部的连接顺序。亲核试剂倾向于向缺电子中心提供电子对。亲电试剂倾向于接受富电子部位提供的电子对。亲核性与碱性相关但不是同一种化学性质。

伯醇氧化在不同条件下可形成醛或羧酸。仲醇氧化通常形成相应酮类化合物。叔醇的常规温和氧化行为不同于伯醇。醛容易在某些温和氧化条件下转为羧酸。酮的普通氧化通常需要更苛刻的条件。羰基碳可作为多种亲核加成的反应中心。酯化反应能够在羧酸与醇之间发生。酯水解在酸性与碱性条件下具有不同特点。

卤代烃的反应路径依赖底物和试剂条件。烯烃可以与某些试剂发生亲电加成。加氢反应常借助金属催化剂进行。加成方向受到中间体稳定性及机理影响。芳香亲电取代可以保持反应后的芳香性。芳香环取代基能够改变后续反应的位置倾向。吸电子与给电子效应影响芳香环电子分布。醇脱水可以在适当条件下形成烯烃或醚。

反应溶剂会显著影响离子和过渡态稳定性。极性非质子溶剂可能增强某些亲核取代过程。离去基团能力影响取代与消除反应的难易。碳正离子的稳定性受到取代与共振效应影响。碳负离子的稳定性与吸电子基团等因素有关。自由基可以通过化学键的均裂过程产生。化学键异裂使成键电子对归属于其中一方。化学键均裂通常让两端各获得一个电子。