この化学式の左辺にあるHO–Si≡はシラノール基と呼ばれ、Siの酸化物（SiO2）の表面に存在し、表面を親水性にしています。大気中ではSiの結晶の表面にも通常は自然に酸化膜が生成するので、Siウェーハの表面にもやはりこのシラノール基が存在します。ですから、HMDSとSiウェーハとの間ではこの反応が必ず起ると考えられます。

ウェーハ表面にある２つのシラノール基につき１つのHMDSが反応し、その結果、シラノール基はメチル基という疎水性の傘で覆われた形になりますから、Siウェーハ表面全体が疎水的な性質に変ります。なお、式に示されるとおり、この反応によってNH3（アンモニア）が発生します。当然ですが、シラノール基の無い表面に対してはHMDSによる疎水化はできません。

　さて、シラノール基の存在する表面（例えば自然酸化膜の付いたSiウェーハやCVD膜の表面）は親水性ですから、水を主成分とする現像液（例えばポジ型レジスト用の現像液）を使用する場合、現像液がウェーハ表面レジストとの間に容易に浸入します。これにより、現像の際にレジストのパターンが剥がれるという問題が生じます。HMDS処理の役割は、ウェーハ表面を疎水化して現像液の浸入を防ぐことにあります。
このようにレジストが剥がれにくくなることから、「HMDS処理はレジストの密着性を良くする」と言われることもあります。