UV záření je tam proto, aby se molekula chloru rozštěpila homolyticky na radikály. Bude tedy probíhat radikálová substituce, typická reakce pro alkany. Cl-Cl se rozštěpí na Cl• a Cl•. Reakce pak probíhá řetězením v tzv. propagaci, v terminaci dojde k reakci mezi radikály CH3• a Cl• a vzniká CH3Cl a vytěsněný vodík mezitím reaguje s druhým chlorem za vzniku HCl. Takže tak můžeme sumárně reakci zapsat jako CH4+Cl2--->CH3Cl+HCl