Tấn công hạt nhân là một quá trình hóa học trong đó nguyên tử hoặc hạt nhân giàu điện tử nhanh chóng hình thành liên kết mới với nguyên tử nghèo điện tử hoặc ion dương. Các nguyên tử giàu điện tử bị hút mạnh bởi hạt nhân của các nguyên tử khác, đó là lý do tại sao chúng là hạt nhân.
Sự tấn công nucleophin chỉ là một bước của kiểu phản ứng được gọi là sự thay thế nucleophilic, theo đó các nhóm chức năng có thể được hoán đổi cho nhau trên một phân tử. Có hai loại phản ứng thay thế nucleophilic, được gọi là SN1 và SN2. Sự khác biệt giữa hai loại phản ứng này liên quan đến thời điểm xảy ra cuộc tấn công nucleophin. Trong các phản ứng SN1, tấn công nucleophin là bước thứ hai, xảy ra sau khi nhóm rời khỏi đã bị mất bởi phân tử đang thay thế. Trong phản ứng SN2, việc loại bỏ nhóm rời khỏi và tấn công nucleophilic xảy ra đồng thời.
Các kiểu tấn công nucleophin khác nhau cũng có những ảnh hưởng khác nhau đến cấu trúc của phân tử. Trong trường hợp phản ứng SN2, cuộc tấn công nucleophin phải xảy ra đối diện với nhóm rời khỏi, và cấu trúc của phân tử bị đảo lộn. Trong phản ứng SN1, cuộc tấn công nucleophin có thể xảy ra ở cả hai phía của phân tử vì nhóm rời khỏi bị mất trước khi cuộc tấn công xảy ra.
