Pri reakcijah estrenja se hidroksilna skupina v molekuli kisline zamenja z drugim nukleofilom, molekulo alkohola. Hidroksilna skupina pa izstopi kot molekula vode. Ker se pri reakciji skupina —OH, ki je nukleofil, zamenja z drugim nukleofilom, reakcija poteka kot nukleofilna substitucija na karbonilni skupini.

Animacija reakcijske sheme estrenja

Reakcija je ravnotežna. Za potek reakcije je potrebna kislina, ki v prvi stopnji protonira karboksilno kislino. Ravnotežje reakcije je premaknjeno v smeri reaktanov. S koncentrirano žveplovo kislino, ki je katalizator, ki hkrati veže nastalo vodo, lahko premaknemo ravnotežje reakcije v skladu z Le Chatelierjevim načelom v smeri produktov.

Animacija — protonacija karboksilne kisline

Ker je estrenje kot nukleofilna substitucija ravnotežna reakcija, lahko s spreminjanjem reakcijskih okoliščin estre pretvorimo nazaj v karboksilno kislino in alkohol. Reakcijo imenujemo hidroliza estrov.