Uhlíkový filtr rodvádí nečistoty skrz adsorpce.  Adsorpce znamená, že nečistoty jsou přitahovány k povrchu aktivního uhlí a drženy na něm, podobně jako magnet přitahuje a drží železné piliny.

Uhlíkové filtry také působí jako katalyzátor pro změnu chemického složení některých kontaminantů. Aktivní uhlí je ideální pro odstraňování chlóru, organických chemikálií, jako jsou pesticidy. THM jako chloroform a mnoho VOC, které jsou součástí benzínu, rozpouštědel a průmyslových čističů.