Tak utworzony synton „nukleofilowego aldehydu” może reagować na dwa sposoby. Jednym z nich jest kondensacja z kolejnym aldehydem i wytworzeniem produktu kondensacji benzoinowej, jednak ponieważ reakcja ta jest odwracalna w tych warunkach, nie przeszkadza to w zajściu wolniejszej reakcji Stettera. Wykorzystując tę odwracalność, reakcję Stettera można przeprowadzić z benzoinami zamiast z aldehydami. Właściwa reakcja Stettera zachodzi przez addycję równoważnika nukleofilowego aldehydu do akceptora Michaela. Ten etap jest nieodwracalny i w następnej kolejności powstaje 1,4-dikarbonyl z odtworzeniem katalizatora.
center|500px|Mechanizm reakcji Stettera
Zakres stosowalności reakcji Reakcja Stettera dostarcza trudne do uzyskania innymi drogami związki 1,4-dikarbonylowe i ich pochodne. Typowe warunki pozwalają na użycie wielu różnych substratów. Jako źródła anionu acylowego mogą być użyte aldehydy aromatyczne i heteroaromatyczne oraz odpowiednie benzoiny, zarówno z solami tiazolowymi, jak i cyjankiem jako katalizatorami. Aldehydy alkilowe mogą być użyte tylko z solami tiazolowymi, ponieważ cyjanek jest w tym przypadku zbyt silną zasadą, co powoduje powstawanie produktów kondensacji aldolowej. Jako akceptory Michaela mogą zostać użyte Estry α,β-nienasycone, enony, enale, nienasycone nitryle i nitrozwiązki.