活性炭拥有巨大的比表面积，是一种多孔性的碳结构材料。如果按照原料来分类可以分为木质碳、果壳碳、煤质碳和骨质炭。按照其外观形态来区分可分类为粉末炭、纤维活性炭、柱状炭、破碎炭。活性炭的原材料主要有果壳、木材、煤等含有碳元素的材料为主。再经过活化的特殊工艺而成拥有合理的孔隙结构和强大的吸附能力。空隙小于150mm的称为微孔，150至20000mm的称为中孔，大于20000mm的称为大孔。活性炭的吸附主要就是孔隙结构，活性炭孔隙之中的分子可以产生引力把悬浮物质和杂质吸附在孔隙中。

活性炭应用在了废水处理、给水和空气净化，可用来收集空气和水中的介质的杂质。粉末炭和颗粒炭的使用大致相同，都可以用作水处理。颗粒炭的好处是不容易流失，还能够再生利用，用于连续性的水处理工作。粉末炭大多为一次性使用，用在间歇性工作的水处理。活性炭在水处理还要求其吸附速度快、容量大、机械强度高。粉状活性炭是粒径越小的吸附效果越好。

活性炭的吸附有化学吸附和物理吸附，物理吸附是在微孔中，作用是去除空气和水中的杂质，杂质的粒径小于活性炭的孔径。各种不同的工艺制作成的活性炭，孔径、表面积、孔隙结构都不相同。活性炭都含有大量的碳元素可与吸附的物质发生化学反应，杂质会通过化学吸附和物理吸附进入孔隙中，吸附到一定量会发生饱和，这时可以再生，重复利用。

在自来水厂水处理中深度处理中，活性炭能够清除水中的异味、色度和有机物，提高水质。颗粒炭在使用时还要根据水质情况定期的反冲洗，反冲洗的强度要达到30%以上。刚使用的新活性炭会在表面形成滤膜，可以更好的吸附清除杂质。新炭使用之前还要浸泡再进行反冲洗，可以去除杂和粉尘，提高使用效果。