這種表面反應沒法寫化學式的。先描述一下APTMS的結構，方便理解後文，(MeO)3Si(CH2)NH2。矽上有三個甲氧基和一個氨丙基。

簡單地說，體系內有多個反應協同發生。清潔的玻璃表面有大量暴露在外的矽羥基（Si-OH），矽羥基上的氧對APTMS上的矽進行親核取代，脫一份甲醇，形成Si-O-Si鍵，這是矽烷偶聯劑與表面形成共價鍵的主要方式；而體系中的水分也可以對APTMS進行親核取代，獲得矽羥基中間體，這些矽羥基又可以與其他APTMS反應，得到二矽氧烷，反應進一步發生實際上是相當於APTMS作為一個三官能度的單體發生聚合，這個過程的結果就是在表面形成APTMS聚合物包覆；除此以外，還可能發生表面的Si-O-Si中的氧對APTMS親核取代。APTMS或APTES兩種矽烷偶聯劑及其衍生物都有一個非常重要的自催化過程，因為氨基有較好的親核活性，因此會形成Si-C-C-C-N五元環中間體，而Si-N鍵極不穩定，在這裡氨基又是一個好的離去基團，因此矽上的親核取代反應能夠被分子本身的氨基所催化。

用APTMS做表面修飾，比較重要的一點在於控制體系含水量，絕對乾燥的體系容易導致反應較慢且修飾層不穩定，而水分過多容易形成太多遊離的APTMS自聚產物或表面有太多層聚合物，而內部的氨基無法進一步參與反應。