ブロモチモールブルーと塩化カルシウムが混合されたときに発生する反応は、二重置換反応としても知られるメタセシス反応です。このタイプの反応では、1つの化合物の陽性イオン（陽イオン）は、別の化合物の陽性イオンと、2つの化合物の負イオン（アニオン）が位置を切り替えます。この場合、塩化カルシウムからのカルシウムイオン（Ca2+）は、ブロモチモールブルーからの水素イオン（H+）を置き換え、ブロモチモール青と塩酸カルシウム（HCl）を形成します。
反応の化学式は次のとおりです。
CACL2 + HIN（ブロモチモールブルー）→CAIN2 + 2HCL
ここで、ヒンはブロモチモールブルーインジケーターを表します。
この反応は、酸塩基化学の原理を示しています。ここでは、酸（HCl）が水素イオン（H+）と陰イオン（Cl-）の組み合わせによって形成され、塩基（カルシウムブロモチモールブルー）は、陽イオン（Ca2+）と陰イオン（in-）の組み合わせによって形成されます。
