S _N 1 memiliki mekanisme bertahap. Pada langkah pertama, substrat terionisasi dengan hilangnya gugus pergi, tanpa aksi nukleofil, membentuk karbokation. Pada langkah kedua, nukleofil menyerang karbokation yang terbentuk, menghasilkan produk akhir.


Tahap 1. Disosiasi substrat, membentuk karbokation. Ini adalah reaksi yang lambat.



Tahap 2. Serangan nukleofil ke karbokation yang terbentuk.



Tahap 3. Deprotonasi air menjadi alkohol



Tahap lambat dari mekanisme ini adalah pembentukan karbokation, kecepatannya bergantung secara eksklusif pada substrat.

v = k[(CH ₃ ) ₃ CBr]