活性炭纤维吸附的原理离不开其制备过程，活性炭纤维的制备过程：将碳质材料用过热蒸汽、氨或空气共同高温加热，或将未炭化的原料用氯化锌、氯化铵、硫酸、磷等浸渍后，再灼烧活化而得。在活化过程中，基本微晶之间清除了各种含碳化合物和无序碳，而且也从基本微晶的石墨层中除去了一部分碳，这样产生的孔隙叫做孔隙。适宜的活化过程能导致大量孔隙的形成，因此扩大了孔壁的总表面积，这是活性炭纤维具有很大吸附能力的主要原因。活性炭纤维的吸附活性炭纤维吸附的特性不但取决于其孔隙结构，而且取决于其表面化学性质——表面的化学官能团、表面杂原子和化合物。
活性炭是一种由含炭材料制成的外观呈黑色、内部孔隙结构发达、表面积大，吸附能力强的粒状（GAC）炭质吸附材料。活性炭纤维（Activatedcarbonfiber,简称ACF）是由可炭化的有机纤维如粘胶纤维、聚纤维经过低温炭化、高温活化制备而成，具有发达微孔结构和优异的吸附性能。所以，活性炭纤维也成为“丝状或纤维状”活性炭，是现有粒状活性炭的替代产品，是新一代功能型炭质吸附材料。活性炭纤维的微孔发达，孔径均匀，分布于纤维表面，几乎都是有效孔，有效吸附表面积高达1000～2500m2/g，数倍于活性炭。活性炭纤维的有效吸附容量比颗粒活性炭（GAC）高10倍以上。所以，活性炭纤维吸附能力强、吸脱附速度快，对低浓度或微量的有毒有害气体有很好的吸附能力。
活性炭通过炭化活化工艺，扩展了内部空间，吸附性能大大提高，作为行业通用的吸附剂，它有以下几个方面的优势：有较发达的孔隙结构，比表面积大活性炭具有发达的孔隙结构，除了活性分子筛以外，孔径分布范围较广，具有孔径大小不同的孔隙，能吸附分子大小不同的各种物质。同时具有大量的微孔，因而比表面积很大，吸附力也大。
活性炭的表面特性活性炭的表面性质因活化条件而不同，高温水蒸汽活化的活性炭，表面多含碱性氧化物，而氯化锌活化的活性炭，表面多含酸性氧化物，后者对碱性化合物的吸附能力特别大。活性炭具有的表面化学性质、孔径分布和孔隙形状不同，是活性炭具有选择性吸附的主要原因。
催化性质活性炭作为接触催化剂用于各种异构化、聚合、氧化和卤化反应中。它的催化活性是由于炭的表面和表面化合物以及灰分等的作用。活性炭在化学工业中常用作催化剂载体，即将有催化活性的物质沉积在活性炭上，一起用作催化剂。这时，活性炭的作用并不限于负载活化剂，它对催化剂的活性、选择性和使用寿命都有重大影响，它具有助催化的作用。
化学性质稳定、容易再生活性炭的化学性质稳定、能耐酸、耐碱，所以能在较大的酸碱度范围内应用；活性炭不溶于水和其他溶剂，能在水溶液和许多溶剂中使用；活性炭能经受高温高压的作用，由于它的催化活性，在有机合成中常作为催化剂或载体。活性炭使用失效时，可用各种方法多次反复再生，使其恢复吸附能力，再用于生产。如果再生得法，可达到原有的吸附水平。