Les groupes carbonyle sont électrophiles en raison de la présence d'une liaison covalente polaire entre les atomes de carbone et d'oxygène. L'atome d'oxygène dans le groupe carbonyle est plus électronégatif que l'atome de carbone, il éloigne donc les électrons de l'atome de carbone, créant une charge partielle positive sur l'atome de carbone. Cette charge positive partielle rend le groupe carbonyle susceptible d'être attaqué par les nucléophiles, qui sont des espèces possédant une paire d'électrons libres pouvant être données à un autre atome.

De plus, le groupe carbonyle est également stabilisé par résonance, ce qui augmente encore son électrophilie. La stabilisation par résonance se produit lorsque les électrons peuvent se déplacer autour d'une molécule pour créer plusieurs structures possibles. Dans le cas du groupe carbonyle, les électrons de la liaison pi entre les atomes de carbone et d'oxygène peuvent se déplacer pour former une double liaison entre l'atome de carbone et l'un des atomes d'oxygène, et une liaison simple entre l'atome de carbone et l'autre atome d'oxygène. atome. Cette stabilisation de résonance aide à répartir la charge positive sur l'atome de carbone, le rendant plus stable et plus susceptible de réagir avec les nucléophiles.