羧基中的羰基活性弱于孤立羰基(因共轭效应),所以难以被较弱的还原剂H2还原(不过用铜铬氧化物等特殊催化剂可以反应,羧基还原有两种产物:醇、烷烃。羧基还原成醇可以使用一些还原能力较强的氢化物,最常见的就是LiAlH4,反应很温和,室温即可发生。B2H6也是很好的还原试剂,可以对羧基进行选择性还原,不像LiAlH4选择性很差。AlH3、SmI2等均可完成反应,不过NaBH4不行(NaBH4-I2可以还原氨基酸,这是后话)。这些反应大多经过醛的步骤,但是醛比羧酸更容易还原,所以难以得到中间产物醛。羧基还原成烷烃可以使用Cp2TiCl2(二氯二茂钛),不过通常制成酯再进行反应。芳香酸(酯不行)可以用SiHCl3还原,一些具有特殊结构的芳香酸也可以使用特殊方法还原,限于篇幅,这里不再赘述。羧酸还原成烷烃还可以制成相应的对甲苯磺酰肼,再LiAlH4或B2H6反应,来间接达到目的。乙酸还原成乙烷可以用Kolbe反应完成,但是其它羧酸得到的则是碳数不等的烷烃。由于羰基强烈的吸电子作用,醛、酮的α-氢原子容易被卤素取代,生成α-卤代醛、酮。这类反应可以被酸或碱催化。用酸催化时,可通过控制反应条件(例如酸和卤素的用量,反应温度等),使所得的产物主要是一卤代物,二卤代物或三卤代物。决定整个反应速度的步骤是生成烯醇的步骤,即取决于丙酮和酸的浓度,而与卤素的浓度无关。生成的一卤代物继续与卤素反应的速度降低。这是由于卤素原子电负性很大,使一卤代物烯醇式双键上的电子云密度降低,因而与卤素的亲电加成难以进行。所以酸催化卤代反应常停止在一卤代产物上。