活性炭过滤器主要作用除去水中的有机物和残余氯，也能除去水中的臭味、色度等。通常，活性炭宜先用优质果壳类，以有确保机械强度好且吸附速度快、吸附容量大，活性炭具有双重作用：一是吸附；二是过滤，活性炭的表面有大量的羟基和羟基等官能团，可以地各种性质的有机物进行化学吸附，以及静电引力作用，因此，活性炭能去除水中腐殖酸、富维酸、本质素磺酸等有机物质；有机污染物（如酚的化合物）；还可以去除水中残余氧化剂、游离余氯、异味、有害气体等。活性炭还可以去除水中的重金属离子，如水中的Hg、Cd和Cr等。
活性炭过滤器一般运行流速为10-20m/h。
由于活性炭过滤器内滤料的多孔结构以及活性炭吸附的有营养的有机物，为细菌提供繁殖的环境，因此，活性炭过滤器需要定期杀菌消毒或化学处理。
反洗方式：采用空气和水联合反洗，反洗强度为0.5m³/（m².s），反洗时间为10-15min（或反洗流速20-30m/h，反洗时间4-10min，3-6天反洗一次，滤层膨胀率为30%-50%）。
活性炭使用寿命：一般为2-3年，饱和炭可再生或更换。刚装入的活性炭，首先必须充满水浸泡24小时以上，使其充分润湿，排除炭粒时及其内部孔隙中的空气，使炭料不浮在水上，然后封人孔、试压并正洗，洗去活性炭中无烟煤粉尘，洗至出水透明无色，无微细颗粒后，即可投入使用。