a) Espèce (molécule ou ion) possédant un site de forte densité électronique (siège d’une charge négative entière (–) ou fractionnaire (δ–), ou un doublet libre, et qui réagit par ce site avec une espèce présentant au contraire un site de faible densité électronique, ou une case vide, en fournissant les électrons de la nouvelle liaison.

Exemple : l’ion hydroxyle OH^– qui « attaque » le site déficitaire des dérivés halogénés pour donner des alcools [13.2.1] ; l’éther (oxyde d’éthyle) qui se lie par l’un de ses doublets libres au magnésium d’un organomagnésien [14.1] ; le carbanion R—C≡C–, lorsqu’il « attaque » le carbone d’un groupe C=O [10.2.3.b].

b) Se dit aussi d’une réaction dans laquelle le « réactif » a un comportement nucléophile vis-à-vis du « substrat » (v. ce terme).

Exemple : addition nucléophile d’un organomagnésien sur un époxyde [15.5].

Contraire : électrophile.