进一步的研究表明，活性炭一类的无定形碳并不是微晶的集合体，而是由数层平行的碳网平面组成的微晶群、其他末组成平行层的单个网平面组成的微晶群、其他末组成平行层的单个网平面以及无序碳等部分构成的。所谓无序碳是指具有脂肪族链状结构的碳、附着在芳香族结构边缘上的碳以及参与微晶相互之间架桥结构的碳等。
    X射线衍射研究结果表明，不同的含碳材料在加热过程中，微晶相互间的排列以及其占微晶轨的方法有两种不同的方式，二种是基本整齐的。并且与微晶轴的方向总体一致。，另一种是杂乱的，无论是微晶间的排列还是微晶与轴的方向，前者叫易石墨化炭，后者叫难石墨化炭。易石墨化炭制得的炭此较软，孔隙不太发达，而难石墨化炭微晶间孔隙发达，结构牢固。一般来说，活性炭兼具有两种结构，大部分活性炭以难石墨化结构为主，尤其是以无烟煤为主要原料制成的煤基活性炭。