Als een zuur molecuul in een zure omgeving (=lage pH) wordt geplaatst, zal het niet goed H+ gaan afstaan. Dit is omdat er al veel H+ is en het evenwicht ( Z ⇄ H+ + Z-) daardoor naar links verschuift. Het zuur (Z) zal dan goed oplossen in een organische fase. In een basisch milieu zal het juist goed H+ afstaan. Hierdoor ontstaat een zuurrestion (Z-), wat goed oplost in een waterige fase.
Als een basisch molecuul in een zure omgeving wordt geplaatst, zal het H+ opnemen. Hierdoor ontstaat het geladen HB+ ion omdat het evenwicht (HB+ ⇄ B + H+) naar links ligt. Dit lost goed op in een waterige fase. In een basische omgeving zal het juist H+ afstaan, waardoor de base ongeladen is en goed oplost in een organische fase.
Voor de extractie zelf wordt een waterige buffer + een organisch oplosmiddel (bv chloroform) in een scheidtrechter gedaan. Dit wordt goed geschud. De onderste laag wordt afgetapt. Welke drug waarin oplost, is afhankelijk van de pH van de oplossingen en de pKa van het molecuul.