溶劑萃取是基於有機溶劑對不同的金屬離子具有不同的溶解因而對溶液中的金屬離子可以進行富集與分離。例如含有機劑的有機相與含有金屬離子的溶液相（也稱水相）互相接觸時，由於金屬離子在兩相中的溶解度不同而重新分配，從而實現一種金屬在有機相中的富集並與其他雜質分離。
現以一種名為N-510的萃取劑對含銅溶液的萃取為例，來說明萃取作用的機理。
N-510為羥肟型萃取劑，全名叫2羥基-5仲辛基二甲苯甲酮肟，分子量為325。結構式為：
萃取時，它能與銅離子生成金屬鰲合物，使銅被萃取，並析出氫離子。其反應可用下式表示：
Cu2+（水相）＋2RH（有機相）== CuR（有機相）＋2H+（水相）
上式反應是可逆的，在弱酸性介質中，由於反應生成的金屬螯合物穩定性好，反應向右進行，即萃取反應。在強酸性介質中，上述反應向左進行，即鰲合物的金屬離子將會由有機相轉入水相，有機相能獲得再生，這叫「反萃取」反應。反萃取得到的硫酸銅溶液含有較高的銅離子濃度，這種富銅溶液經電積，可以得到純度較高的電銅產品。