內部具有晶體結構和孔隙結構，其表麵也有一定的化學結構。他吸附性能不僅取決於物理(孔隙)結構，而且還取決於其表麵的化學結構。在他製備過程中，炭化階段形成的芳香片的邊緣化學鍵斷裂形成具有未成對電子的邊緣碳原子。這些邊緣碳原子具有未飽和的化學鍵，能與諸如氧、氫、氮和硫等雜環原子反應形成不同的表麵基團，這些表麵基團的存在毫無疑問地影響到他的吸附性能。X 射線研究表明，這些雜環原子與碳原子結合在芳香片的邊緣，產生含氧、含氫和含氮表麵化合物。當這些邊緣成為主要的吸附表麵時，這些表麵化合物就改變了其表麵特征和表麵性質。表麵基團分為酸性、堿性和中性 3 種。酸性表麵官能團有羰基、羧基、內酯基、羥基、醚、苯酚等，可促進他對堿性物質的吸附;堿性表麵官能團主要有吡喃酮(環酮)及其衍生物，可促進他對酸性物質的吸附。

在許多吸附過程中伴有催化反應，表現出催化劑的活性。例如活性炭吸附二氧化硫經催化氧化變成三氧化硫。 由於活性炭有特異的表麵含氧化合物或絡合物的存在，對多種反應具有催化劑的活性，例如使氯氣和一氧化碳生成光氣。 由於和載持物之間會形成絡合物，這種絡合物催化劑使催化活性大增，例如載持鈀鹽的活性炭，即使沒有銅鹽的催化劑存在，烯烴的氧化反應也能催化進行，而且速度快、選擇性高。 由於活性炭具有發達的細孔結構、巨大的內表麵積和很好的耐熱性、耐酸性、耐堿性，可作為催化劑的載體。例如，有機化學中加氫、脫氫環化、異構化等的反應中，活性炭是鉑、鈀催化劑的優良載體。

采用果殼為原料精製而成，外形為不定形顆粒，具有機械強度高，孔隙結構發達，比表麵積大，吸附速度快，吸附容量高，易於再生，經久耐用等特點。主要用於食品、飲料、藥用活性炭、酒類、空氣淨化活性炭和高純飲用水的除臭、去除水中重金屬、除氯及液體脫色。並可廣泛用於化學工業的溶劑回收和氣體分離等。高比表麵積活性炭是世界上廣泛研究的活性炭領域,它在雙電層電容器的電極材料、催化劑載體和一些特殊的吸附領域已展示出優異的性能.KOH活化法是生產高比表麵積活性炭的成熟的方法.但困擾KOH活化法大麵積推廣的主要問題是兩個:由於活化過程中單質鉀釋放所導致的爆炸性問題和大量使用KOH所導致的高比表麵積活性炭的成本居高不下。

一般在粉末活性炭公司，其表麵積不一定過大，但是應具有較多的過渡孔隙及較大的平均孔徑。日本市埸售一些液相用的活性炭具有以下特性：比表麵積為850至1000m2/g，孔隙容積為0.88至1.5ml/g，平均孔隙半徑為40至50A。專業粉末活性炭用於汙水處理，可有效除臭，脫色，有效去除水質裏麵的有害物質, 顆粒活性炭選用無煙煤為原料，采用先進工藝精製加工而成，外觀呈黑色不定型顆粒;具有發達的孔隙結構，良好的吸附性能，機械強度高，易反複再生，造價低等特點;用於有毒氣體的淨化，廢氣處理，工業和生活用水的淨化處理，溶劑回收等方麵。主要用於工業用水，生活用水及各種氣體的前處理和深度淨化，還可用於溶液的脫色精製。用於水處理的活性炭應有三項要求：吸附容量大、吸附速度快、機械強度好。

以煤、椰殼、木屑為原料，經係列生產工藝精加工而成。外觀呈黑色圓柱形顆粒，廣泛應用於氣體處理、汙水處理、脫硫脫硝、溶劑回收、製氮機、空分設備、噴漆車間等領域。對水體中的揮發性有機物有比較好的吸附效果，可使水體中各種揮發性有機物去除率達到百分之25~百分之65。比較各種不同分子量有機物的吸附規律可以看出，對於揮發性有機物，分子量越大，它們的去除率就越高。這與苯酚與陽離子嫩黃的吸附規律類似，即對於水體中的小分子有機物而言，分子量越大，越容易被活性炭吸附。活性炭對分子量小於480以下的可提取有機物有著很好的去除效果，而對大分子有機物的去除效率很低。這主要是由於活性炭的微孔結構空問位阻效應，太大的有機物分子不能進入到活性炭的孔隙內部，隻能在活性炭的表麵吸附。