El ataque del nucleófilo al carbono que contiene el grupo saliente puede ocurrir de dos formas distintas. En el primer caso el nucleófilo puede aproximarse al sustrato por el lado en que se encuentra el grupo saliente. Esta aproximación se denomina ataque frontal, en ella el nucleófilo ocupa el lugar del grupo saliente, produciéndose retención en la configuración.
La segunda posibilidad supone el ataque del nucleófilo por el lado opuesto al grupo saliente. Este tipo de aproximación recibe el nombre de ataque dorsal, produciendo inversión en la configuración.
Hughes e Ingold observaron que el ión hidróxido atacaba al sustrato por el lado opuesto al grupo saliente, produciendo inversión de configuración. La razón de que el ataque dorsal sea más favorable que el frontal radica en las repulsiones entre el nucleófilo y el grupo saliente. La cara opuesta al grupo saliente es más accesible para el nucleófilo.
La SN2 es una reacción estereoespecífica, forma un sólo estereoisómero, debido a que el ataque del nucleòfilo es exclusivamente dorsal.
El ataque del cianuro se produce por el lado opuesto al cloro (desde el fondo ) y sólo se observa la formación del diastereoisómero dibujado.