活性炭吸附一般適用于大風量、低濃度、低濕度、低含塵的廢氣。活性炭吸附催化燃燒中的活性炭是經過活化處理后的碳，其具備比表面積大，孔隙多的特點，使其具有較強吸附能力。顆粒碳比表面積一般可達700—1200m2/g，其孔徑大小范圍在1.5nm一5um之間。其吸附方式主要通過2種途徑：當氣體分子經過活性炭表面，氣體分子先被吸附至活性炭外表面，小于活性炭孔徑的分子經內部擴散轉移至內表面，從而達到吸附的效果，此為物理吸附;二是吸附質與吸附劑表面原子間的化學鍵合成，此為化學吸附。

活性炭吸附催化燃燒根據吸附（）和催化燃燒（節能）兩個基本原理設計，采用雙氣路連續工作，一個催化燃燒室，兩個吸附床交替使用。先將廢氣用活性炭吸附，當快達到飽和時停止吸附，然后用熱氣流將物從活性炭上脫附下來使活性炭脫附下來的物已被濃縮（濃度較原來提高幾十倍）并送往催化燃燒室催化燃燒成二氧化碳及水蒸氣排出。

當廢氣的濃度達到700mg/m3以上時，廢氣在催化床可維持自燃，不用外加熱。燃燒后的尾氣一部分排入大氣，大部分被送往吸附床。這樣可滿足燃燒和吸附所需的熱能，達到節能的目的。可進入下次吸附；在脫附時，凈化操作可用另一個吸附床進行，既適合于連續操作，也適合于間斷操作。活性炭的吸附能力主要是受其本身的比表面積、孔隙大小、分子間力、化學鍵合成等因素影響；而在實際應用中，對活性炭裝置的設計，關鍵是活性炭的過濾面積、過濾風速、活性炭的層厚。