活性炭的孔隙大小可以从0.5nm到10000nm以上。根据国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）的规定：孔径大于50nm的为大孔；孔径2～50nm的为中孔；孔径小于2nm的为微孔。

　　活性炭孔隙的作用：

　　①大孔：

根据开尔文方程，只有在相对压力接近于1的时候，才会出现由于蒸汽的毛细凝聚发生大孔的容积充填，这在实际上是不可能实现的。因此，在实际上大孔只是起着输送的作用，只是负责把大分子的物质输送到活性炭内部小的孔隙中。

　　②中孔：

又称过渡孔。中孔的孔径为2～50nm。中孔的线性尺寸比被吸附分子的直径要大得多，因此，在这种孔隙的表面上会产生蒸汽的单分子层吸附和多分子层吸附，即形成连续的吸附层。但是由于在活性炭中，这种孔隙占比很小，它的比表面积最多只能占到活性炭总比表面积的5%，一般只有20～70m2/g。但是，如果采用特殊的方法（如延长活化时间、减慢升温速度、用药品活化等），可以制得比表面积达200～450m2/g的中孔活性炭。这种活性炭对大分子的物质有很好的吸附作用。如用于油气回收的活性炭都是采用这种中孔活性炭。另外在进行混合废气（如包装印刷、喷漆涂装）处理时，可避免大分子有机物堵塞吸附剂微孔，也可以选择中孔活性炭作吸附剂。

　　③微孔：

微孔的孔径在2nm以下。微孔所具有的比表面积一般都达600～850m2/g，有些可以高达1000m2/g，约占到活性炭总比表面积的95%以上。因此，它可以用来吸附大部分有机蒸气及一部分无机气体。因此，活性炭中微孔的多少，直接影响着活性炭的吸附能力。而且，微孔的内表面对壁面的吸附力场还会产生叠加作用。因此，决定活性炭吸附能力大小的主要是微孔。