活性炭的元素组成通常可通过元素分析装置进行测定。活性炭的元素组成90炳以上是碳，这就很大程度上决定活性炭是疏水性吸附剂。氧元素的含量一般为百分之几，其一部分存在于灰分中，另一部分在碳的表面以梭基之类的表面官能团形式存在。由于这部分氧元素的存在，使活性炭具有一定的亲水性，而并非是完全的疏水性。因其亲水性的存在，使得其能够将孔隙内的空气置换为水，进而吸附溶解于水中的有机物，使活性炭用于水处理成为可能。
        氮与硫的含量，在植物类原料的场合通常非常少。原料中含有的蛋白质以及硫化物，在炭化及活化过程中，大部分会挥发掉，有时会有微量的残留。残存的微量氮原子，有时能够提高活性炭的催化性能。活性炭中的灰分含量，由于原料和制备过程的不同，而有显著的差异。
        一般木质类活性炭灰分的含量较少 (一般＜5%)。当原料灰分含量较大时，需要对原料进行脱灰处理以后再生产活性炭。