Thử nghiệm Molisch dương tính cho biết sự có mặt của một cacbohydrat hoặc bất kỳ hợp chất nào khử nước thành furfural hoặc hydroxymetylfurfural khi có mặt H2SO4. Một vòng màu tím hoặc đỏ hình thành ở bề mặt phân cách của cả hai chất lỏng trong ống nghiệm cho biết kết quả dương tính. Các hợp chất khác ngoài carbohydrate gây ra hiện tượng dương tính giả. Tuy nhiên, một kết quả âm tính là xác nhận chắc chắn rằng không có carbohydrate.
Thử nghiệm của Molisch yêu cầu trộn dung dịch thử với thuốc thử của Molisch. Người ta chuẩn bị thuốc thử này bằng cách hòa tan alpha-naphthol trong rượu etylic 95%. Sau khi trộn dung dịch thử và thuốc thử, cá nhân cho vào ống nghiệm 2 ml dung dịch thử và nhỏ 2 ml axit sunfuric xuống thành ống nghiệm nghiêng không trộn lẫn. Axit khoáng rất nặng nên nó tạo thành lớp đáy.
Sự thay đổi màu sắc là do phản ứng trùng ngưng giữa axit sunfuric và hai phân tử phenol. Trong khi chỉ đường thường gọi alpha-naphthol, các phenol khác, bao gồm thymol và resorcinol, cũng tạo ra vòng màu.Thử nghiệm hoạt động đối với tất cả các carbohydrate, bao gồm monosaccharide, disaccharide và polysaccharide. Ngoài ra, xét nghiệm dương tính với axit nucleic và glycoprotein, những chất này chuyển đổi thành monosacharide khi tiếp xúc với axit khoáng mạnh.
