活性炭具有发达的孔隙结构，除了活性炭分子筛以外，孔径分布范围较广。因此，能吸附分子大小不同的各种物质，但选择性的吸附分离效果较差。吸附质分子的大小与活性炭孔隙大小相适应时有利于吸附，一般说来，当活性炭的孑L隙半径比吸附质分子的半径大2～4倍时，有利于吸附。
         与其他吸附剂相比，活性炭具有巨大的比表面积和特殊发达的微孔。通常活性炭的比表面积高达500-1700m~／g，这是活性炭吸附能力强、吸附容量大的主要原因。当然，比表面积相同的炭，对同一物质的吸附容量有时也不同，这与活性炭的内孔结构和分布以及表面化学性质有关。一般活性炭的微孔容积约为0·15～0·9mL／g，表面积占总表面积的95~／／oo以上；过渡孔容积约为0．02～O．1mL／g，除特殊活化方法外，表面积不超过总表面积的5％；大孔容积约为0．2～0．5mL／g，而表面积仅为0．2～0．5m2／g。在液相吸附时，吸附质分子直径较大，如着色成分的分子直径多在3×10一。以上，这对微孔几乎不起作用，吸附容量主要取决于过渡孔。
        一般过渡孔发达的活性炭有利于液相吸附，因为液体分子比较大，而微孔发达的活性炭，有利于气相吸附。
        由于孔径为纳米级前后的孑L隙结构发达，因而接触到活性炭的低浓度蒸气，在活性炭孔隙中通过毛细凝聚而冷凝，变成液体充填在孔隙中。使用加热、降低与活性炭接触的气相浓度，或者用溶剂浸渍，吸附在活性炭上的物质便能够发生可逆性的脱附。