活性炭为黑色无定形颗粒或细粉。根据材料分类，可分为椰壳活性炭、果壳活性炭、木质活性炭、煤活性炭等。活性炭颗粒具有大的表面积、丰富的微孔和强的吸附能力，因为碳颗粒的表面积很大，所以它可以完全暴露于气体中，即它具有较大的吸附容量。每克活性炭总表面积可达500～1000平方米，活性炭纤维可达1500多米。当这些气体被微孔吸附时，它们就起到净化作用。
活性炭对各种气体有选择性的吸附能力，适宜吸附有机气体，如对苯、甲苯、二甲苯和四氯化碳等，对苯类吸附的效果***为明显，吸附容量高可达50%左右。采用以活性炭浸渍某些活性化学物质如钯、铂、银等或与这些化学物质混合以后制成的复合净化材料，对室内环境中的多种挥发性有机物起到比较好的催化、分解、中和及吸附作用。
一些空气净化器的过滤器滤网中的活性炭由竹炭、煤制炭和椰壳炭经特殊处理制成，并被压成圆柱体或蜂窝状，在不妨碍空气流通的前提下，让活性炭表面接触尽可能多的化学污染物，活性炭拥有超大吸附面积，可以有效地提高空气净化器的净化能力。商业化的活性炭有粒状活性炭和活性炭纤维两种，它们的吸附原理和工艺流程完全相同。
但是
活性炭只能暂时吸附一定的污染物，吸附饱和以后，所吸附的污染物就有可能游离出来，再次进入呼吸空间造成二次污染。所以这一类空气净化器要经常更换过滤材料，避免吸附饱和。活性炭吸附几种常见气体污染物的吸附容量，由大至小的排列顺序为：苯、甲苯、酚>丙酮、氯>甲醛、氨、二氧化硫>一氧化碳、二氧化碳。
在正常的环境条件下，活性炭对一氧化碳和二氧化碳没有吸附效果;对甲醛、氨、二氧化硫也几乎不吸附，或者很低;活性炭硫化氢的吸附容量仅为1%;但对丙酮、氯的饱和吸附量约10%~25%;对苯、甲苯、酚的饱和吸附量约20%~50%。
现在大部分空气净化器里面使用的除甲醛活性炭过滤网大部分是经过改性以后，在活性炭材料里面加入了可以与甲醛等污染物发生反应的材料，可以有选择地高效率吸附净化室内环境中的有害物质。
