活性炭的化学性能主要由表面的化学官能团,表面杂原子和化合物确定,不同的化学官能团,杂原子和化合物在活性炭表面形成不同的活性中心,对不同的吸附质具有明显的吸附差异.通过表面化学改性来改变活性炭的表面酸,碱性,引入或除去某些表面官能团,能够便活性炭具有某种特殊的吸附或催化性能.在活性炭表面存在含氧官能团和含氮官能团，含氧官能团作为表面改性的中心，对化学吸附起着重要作用。
含氧官能团又可分为酸性官能团和碱性官能团,酸性官能团包括梭基,酚烃基,醒型竣基,内酪基及环式过氧基等,其中梭基,酚烃基及醋基为主要的酸性官能团.目前研究者对于碱性官能团看法不一,一般认为是苯并毗哺或类吧哺酮结构基团以及表面酸性含氧基团缺失所形成Lewis碱表面.酸性氧化物使活性炭具有极性的性质,有利于吸附各种极性较强的化合物;碱性化合物易吸附极性较弱或非极性物质。