Los isocianatos pueden prepararse por sustitución nucleófila con cianato. El ion cianato es un buen nucleófilo y una base relativamante débil por lo que, salvo en casos de fuerte impedimento estérico, la reacción transcurrirá por un mecanismo SN2.
Los isocianatos son compuestos intermedios en la transposición de Hofmann de amidas. Este puede ser un método alternativo para obtener isocianatos.
El grupo funcional isocianato posee un carbono muy deficiente en electrones:
Así que las principales reacciones del grupo isocianato implican el ataque nucleófilo a este carbono, dando lugar a una gran variedad de nuevos grupos funcionales: