CH3OH + H2O → CH3OH2+ + OH-
I denna reaktion donerar metanolmolekylen en proton (H+) till vattenmolekylen, vilket resulterar i bildandet av en hydroniumjon (CH3OH2+) och en hydroxidjon (OH-). Hydroniumjonen är i huvudsak en protonerad metanolmolekyl, medan hydroxidjonen är en fri hydroxylgrupp.
Den utsträckning i vilken metanol genomgår hydrolys beror på flera faktorer, inklusive temperaturen, koncentrationen av syrakatalysatorn och närvaron av andra reaktanter eller lösningsmedel. Under normala förhållanden är hydrolysen av metanol en relativt långsam reaktion. Den kan dock accelereras genom att öka temperaturen eller genom att använda en starkare syrakatalysator.
Produkterna från hydrolysreaktionen, hydroniumjoner och hydroxidjoner, kan vidare reagera med varandra eller med andra reaktanter som finns i lösningen. Till exempel, i närvaro av en stark bas, såsom natriumhydroxid (NaOH), kommer hydroniumjonerna att reagera med hydroxidjonerna för att bilda vatten, medan metanolen förblir oreagerad.
CH3OH2+ + OH- → CH3OH + H2O
Sammantaget är reaktionen mellan metanol och vatten en reversibel process, och jämvikten mellan metanol, hydroniumjoner och hydroxidjoner kan förskjutas beroende på reaktionsförhållandena.