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  格氏試劑一般由滷代烷與金屬鎂(為了增大表面積,一般為細絲或粉末)在無水乙醚或四氫呋喃(THF)中反應制得。在乙醚中,格氏試劑形成有兩個分子乙醚構成的錯合物。乙醚可用100°C加熱後減壓蒸餾的方式除去,得到的格氏試劑可溶於石油醚、苯、或二甲苯溶劑中使用。高溫合成時可用丁醚或戊醚代替乙醚。在四氫呋喃中,由於氧更顯露,更容易形成錯合物,許多不活潑的鹵代烴也可發生反應。由於格氏試劑極為活潑,遇水即水解,遇羰基化合物即加成,因此在反應時,反應器皿中不能有水,也不能有二氧化碳。在封閉狀態下格氏試劑溶液很穩定,可以製成商品出售。  由於碘代烷價格較高,一般用溴代烷合成。但由於氯、溴甲烷均為氣體,使用不便,一般使用碘甲烷合成碘化甲基鎂(CHMgI)。乙烯型鹵代烴要在四氫呋喃中方能形成格氏試劑。而氯代芳烴的形成除THF外,還須控制溫度與壓力。烯丙型及苯甲基型格氏試劑,合成後會與尚未反應的鹵代烴發生偶合,因而需要嚴格控制溫度。  格氏試劑的製備如果較難引發,可以加一小粒碘引發,碘切不可加多,否則會有較多副產物出現。

  由於鎂原子直接和碳鏈相連,極化作用的結果是使鄰近鎂原子的那個碳原子呈負電性,使得這根C-Mg鍵極具反應活性。為了保證格氏試劑不發生其他反應,反應一般在醚類溶劑裡進行,常用的有乙醚或四氫呋喃。格氏試劑實現了由碳正向碳負的轉化,具有重要的意義。

  格式試劑在有機合成中能起三種不同的功能。 一個是親核試劑,這是最常見的功能;第二是作為鹼使用,普通烷基鹵化鎂能產生相當於pka30左右的鹼性,常常作為一種易得的強鹼使用,常作為烯胺拔氫用鹼; 第三個功能是作為還原劑,這個功能的存在會造成副反應增多,產率下降(指在羰基加成反應裡)。

  格氏試劑可與具有極性的雙鍵發生加成。如格氏試劑與羰基發生加成常用於接長碳鏈或合成醇類化合物,是有機合成的重要反應。它是通過與羰基化合物(醛、酮、酯)進行親核加成反應實現的,這種反應又稱做格林尼亞反應。以丙酮的格林尼亞反應為例,機理如下:  選擇不同的反應物可以得到不同的醇,如:  注意氧原子連的鎂滷基團只有經水解才能脫去。  實際上,研發這種試劑的初衷是找一種通過取代反應接長碳鏈的物質,然而反應速度很慢。後來它在加成反應上的作用被發現,它才被廣泛使用。  格氏試劑也可與RC≡N等發生加成:

  格氏試劑與活潑氫的反應是製備烷烴的方法之一:

  格氏試劑與滷代烷作用可發生偶合作用生成烴:  HC=CH–CHCl + HC=CH–CHMgCl → HC=CH–CH–CH–CH=CH</sub> + MgCl  這是合成末端烯烴的一種方法。

  格氏試劑的烴基可取代部分金屬鹵化物的滷原子,生成其它有機金屬化合物:  有機鎘化物可用於合成酮,烷基鋁是烯烴加氫聚合的催化劑之一。

  格氏試劑可以和硫、硒、碲反應:
格氏試劑,又稱格林尼亞試劑,是指烴基鹵化鎂(R-MgX)一類有機金屬化合物,是一種很好的親核試劑。在有機合成和有機金屬化學中有重要用途。此類化合物的發現者法國化學家維克多·格林尼亞()因此而獲得1912年諾貝爾化學獎。