Reakcja nitrowania należy do substytucji. Zachodzi według mechanizmu elektrofilowego.
Reakcjami typowymi dla benzenu jest substytucja – podstawieniu ulega atom wodoru z pierścienia aromatycznego. W tym przypadku to grupa nitrowa zastępuje atom wodoru. Reakcja nitrowania wymaga wytworzenia karbokationu, co świadczy o elektrofilowym mechanizmie reakcji.