活性炭的吸附可分為物理吸附和化學吸附。物理吸附主要發生在活性炭豐富的微孔中，用于去除水和空氣中雜質，這些雜質的分子直徑必須小于活性炭的孔徑。不同的原材料和加工工藝造成活性炭不同的微孔結構、比表面積和孔徑，適用于不同的需求。活性炭不僅含有碳元素，而且在其表面含有官能團，與被吸附的物質發生化學反應，從而與被吸附物質常發生在活性炭的表面。介質中的雜質通過物理吸附和化學吸附不斷進入活性炭的多孔結構中，使活性炭吸附飽和、吸附效果下降。吸附飽和后的活性炭需要進行活化再生，恢復其吸附能力，重復使用。評價活性炭的吸附性能指標主要有亞甲藍值、碘值和焦糖吸附值等，吸附容量越大，吸附效果越好。
活性炭是一種具有巨大比表面、多孔結構的炭。按其原料分類可分為煤質活性炭、木質炭、果殼炭和骨質炭;按其形態可分為柱狀炭、破碎炭、粉末炭和纖維活性炭。活性炭的主要原料為煤、木材、果殼等富含碳元素的有機材料，通過活化而形成具有吸附能力的復雜的孔隙結構。孔隙中半徑大于20000nm的為大孔，介于150-20000nm的為中孔，小于150nm的為微孔。活性炭的吸附作用主要發生在這些空隙和表面上，活性炭孔壁上大量的分子可以產生強大的引力將水和空氣中的雜質吸引到孔隙中。
