Omorganiseringsreaksjoner er fragmenteringsreaksjoner som danner nye bindinger som produserer en mellomstruktur før spalting. En av de mest studerte omorganiseringsreaksjonene er McLafferty-omorganisering / γ-hydrogenomdannelse. Dette skjer i radikale kationer med umettede funksjonelle grupper, som ketoner, aldehyder, karboksylsyrer, estere, amider, olefiner, fenylalkaner. I løpet av denne reaksjonen vil γ-hydrogen først overføres til den funksjonelle gruppen, og deretter vil etterfølgende α, β-binding spalting av mellomproduktet finne sted. Andre omorganiseringsreaksjoner inkluderer heterosyklisk fisjon (HRF), benzofurandannende fisjon (BFF), kinonmetid (QM) fisjon eller Retro Diels-Alder (RDA).