烷基化反应的反应机理：
有机化合物分子中连在碳、氧和氮上的氢原子被烷基所取代的反应 。
烷基化反应（Alkylation reaction）指向有机物分子中的碳、氮、氧等原子中引入烷基(-R)的反应，简称烷基化。常用的烷基化剂有烯烃、卤代烷烃、硫酸烷酯和醇等。烷基化是有机合成的重要反应之一。例如苯与卤代烷烃反应，可在苯环上引入烷基 。
在烷基化反应中，反应并不停止在一烷基化阶段，由于生成的烷基苯比苯易于烷基化，可以生成多烷基取代的芳烃。以苯的乙基化为例，除乙苯外，还生成二乙苯和三乙苯等。如果加入过量的苯，则可以提高乙苯的产率，抑制多乙苯的生成，这是因为傅列德尔-克拉夫茨烷基化反应是可逆反应。
反应要求：
不同的烷基化试剂和酰基化试剂需要不同的催化剂，其活性也有变化；同样，芳香性化合物的结构不同，需要的催化剂也不同。
也就是说，试剂、芳香性化合物、催化剂三者要匹配才是一个好的催化反应。三氯化铝是常用的有效的催化剂。不同的反应需要催化剂的量也不同，取决于烷基化试剂和酰基化试剂的种类。
在酰基化反应中，酰基化试剂和产物芳酮中都含有羰基，能与催化剂配合，形成稳定的配合物，因此需要催化剂的量至少比酰基化试剂的量多才行。
有的副产物还需要消耗催化剂，进行制备反应时必须考虑催化剂的合理用量。此外，这类催化剂极易吸水、水解或形成配合物而失去催化作用。
应用与作用
有机物分子碳、氮、氧等原子上引入烷基，合成有机化学品的过程称为烷基化。被烷基化物主要有烷烃及其衍生物、芳香烃及其衍生物。烷烃及其衍生物，包括脂肪醇、脂肪胺、羧酸及其衍生物等。通过烷基化，可在被烷基化物分子中引入甲基、乙基、异丙基、叔丁基、长碳链烷基等烷基。也可引入氯甲基、羧甲基、羟乙基、睛乙基等烷基的衍生物，还可引入不饱和烃基、芳基等。芳香烃及其衍生物，包括芳香烃及硝基芳烃、卤代芳烃、芳磺酸、芳香胺类、酚类、芳羧酸及其酯类等。
通过烷基化，可形成新的碳碳、碳杂等共价键，从而延长了有机化合物分子骨架，改变了被烷基化物的化学结构，赋予了其新的性能，制造出许多具有特定用途的有机化学品。有些是专用精细化学品，如非离子表面活性剂壬基酚聚氧乙烯醚、邻苯二甲酸酯类增塑剂、相转移催化剂季铵盐类等。
烷化剂
烷基化试剂又称为烷化剂、烃化剂许，多烃的衍生物可作烷化剂。
①卤烷：氯甲烷、碘甲烷、氯乙烷、溴乙烷、氯乙酸和氯化苄等。
②醇类：甲醇、乙醇、正丁醇、十二碳醇等。
③酯类：硫酸二甲酯、硫酸二乙酯、磷酸i甲酯、磷酸三乙酯、对甲基苯磺酸甲酯和乙酯等。
④不饱和烃：乙烯、丙烯、高碳a烯烃、丙烯腈、丙烯酸甲酯和乙炔等。
⑤环氧化合物：环氧乙烷、环氧丙烷等。
⑥醛或酮类：甲醛、乙醛、丁醛、苯甲醛、丙酮和环己酮等。
卤烷、醇类和酯类是取代反应的烷化剂，不饱和烃和环氧化物是加成反应的烷化剂。醛类、酮类是脱水缩合反应的烷化剂。