活性炭80%-90%以上由碳元素组成，这也是活性炭为疏水性吸附剂的原因。除了碳元素外，还包括有两类掺和物：一类是化学结合的元素，主要是氧和氢，这些元素是由于未彻底炭化而残留在炭中，或许在活化过程中，外来的非碳元素与活性炭外表化学结合。
如用水蒸气活化时，活性炭外表被氧化或水蒸气氧化；另一类掺和物是灰分，它是活性炭的无机部分。活性炭的主要质料几乎可以是一切富含碳的有机资料，如煤、木材、果壳、椰壳、核桃壳、杏壳、枣壳等。
这些含碳资料在活化炉中，在高温和一定压力下通过热解作用被转换成活性炭。在此活化过程中，巨大的外表积和复杂的孔隙结构逐渐构成， 而所谓的吸附过程正是在这些孔隙中和外表上进行的，活性炭中孔隙的巨细对吸附质有挑选吸附的作用。
这是由于大分子不能进入比它孔隙小的活性炭孔径内的原因。活性炭是由含炭为主的物质作质料，经高温炭化和活化制得的疏水性吸附剂。活性炭含有很多微孔，具有巨大无比的外表积，能有效地去除色度、臭味，可去除二级出水中大多数有机污染物和某些无机物