Schritt 1: Nucleophile Addition eines Hydroxyd-Ions
Der erste Schritt ist die Addition einer negativ geladenen Hydroxid-Gruppe an das C-Atom der Carbonylgruppe des Esters. Die C=O-Doppelbindung löst sich dabei auf, und am C-Atom befinden sich eine OH-Gruppe, der Alkylrest RS- der Säure, der Alkohol -O-RA und schließlich ein negativ geladenes Sauerstoff-Atom. Dieser Reaktionsschritt ist voll reversibel.
Schritt 2: Abspaltung des Alkohols
Im zweiten Schritt der Verseifung wird der Alkohol abgespalten, allerdings nicht als neutraler Alkohol, sondern als negativ geladenes Alkoholat-Ion RA-O-. Das zweite Produkt dieser Spaltung ist die Carbonsäure RS-COOH. Auch dieser Reaktionsschritt ist voll reversibel.
Schritt 3: Übertragung eines Protons
Der dritte Schritt ist die Reaktion des Carbonsäure-Moleküls RS-COOH mit dem Alkoholat-Ion. Das H-Atom der COOH-Gruppe wird nämlich von dem negativen O-Atom des Alkoholat-Ions aufgenommen. Es entsteht der elektrisch neutrale Alkohol RA-OH, und übrig bleibt der negativ geladene Säurerest RS-COO-. Das so entstandene Carboxylat-Ion ist derart stabil, dass es keine Rückreaktion eingeht. Dieser dritte Reaktionsschritt ist also nicht reversibel.
Da einer der drei Reaktionsschritte nicht reversibel verläuft, ist auch die Gesamtreaktion der Verseifung nicht reversibel und liefert daher eine sehr hohe Ausbeute an Reaktionsprodukt.