活性炭具有吸附性能，活性炭经过高温物理或化学活化后，使其微孔结构变为发达，内表面积增大，吸附力加强更具有活性。一般活性炭的含炭量在百分之九十以上，细孔结构发达比表面积可达１０００平方米每克；它除了活性炭以外还含有氧和氢等。大多以化学键形式和炭原子结合成有机官能团。

用电子顺磁共振观测证实，活性炭上的自由基与其表面氧化物相关密切，一般的自由基都是反应的中间产物，但在活性炭上的自由基因制备条件不同，活性炭的差别也很大。由于活性炭的结构特点，使它在常温常态下有条件能够贮藏许多价电子。

活性炭的自由基与外来的自由基结合大体有两种情况，一是活性炭上未配对电子与外来自由基结合成键后，固定在活性炭炭上。二是活性炭上的未配对电子和外来的自由基结合配对而分离出去，成为较稳定的物质，或又被活性炭吸附。