活性炭過濾器的工作原理主要是利用活性炭的吸附機理，吸附作用的機理是水、溶質(zhì)和固體顆粒三者相互作用，引起吸附的主要原因在于溶質(zhì)對水的疏水特性和溶質(zhì)對固體顆粒的高度親合力；另一原因主要由溶質(zhì)與吸附劑之間的靜電力、范德華引力或化學(xué)鍵力所引起。

活性炭過濾器可通過活性炭的吸附作用去除水中的有機物、膠體、余氯等，具有過濾效果好，運行費用低，操作簡單等特點。

在水處理領(lǐng)域，活性炭過濾器主要用以脫除水中的微量污染物，應(yīng)用范圍包括脫色、除臭味、各種溶解性有機物；在純水工藝中可作為離子交換、電滲析、反滲透的預(yù)處理，以去除有機物、膠體和余氯等；也可作為二級處理后的深度處理手段，以保證回用水的質(zhì)量。