Nukleofilem w tej reakcji może być bardzo wiele związków, np.: alifatyczne i aromatyczne ketony metylowe aldehydy
nitryle alifatyczne malonian dietylu (bardzo dobry prekursor karboanionów) W wyniku tej reakcji powstaje nowe wiązanie węgiel–węgiel, choć reakcja Mannicha może prowadzić także do nowych wiązań węgiel-heteroatom, jeśli zastosuje się odpowiednie substraty, np.: alkohol – nowe wiązanie tiol – nowe wiązanie kwas fosforawy – nowe wiązanie
Zamiast aminy drugorzędowej można zastosować aminę pierwszorzędową lub amoniak, co jednak komplikuje sytuację (patrz niżej).
Produkty reakcji W podanym powyżej schemacie zastosowano związki zawierające tylko po jednej grupie funkcyjnej. Zastosowanie związków dwu- lub więcej-funkcyjnych prowadzi do bardziej skomplikowanych produktów. Na przykład jeżeli zamiast aminy drugorzędowej zastosuje się amoniak (), to powstały produkt alkilowania reaguje dalej, tworząc kolejno produkt bis- i tris-addycji: