活性炭净化器原理是：在其颗粒表面形成一层平衡的表面浓度。活性炭颗粒的大小对吸附能力也有影响。一般来说，活性炭颗粒越小，过滤面积就越大。所以，粉末状的活性炭总面积较大，吸附效果较佳，但粉末状的活性炭很容易随水流入水箱中，难以控制，很少采用。颗粒状的活性炭因颗粒成形不易流动，水中物等杂质在活性炭过滤层中也不易阻塞，其吸附，携带拆换方便。
活性炭净化器能力和与水接触的时间成正比，接触时间越长，过滤后的水质越佳。注意：过滤的水应缓慢地流出过滤层。新的活性炭在一次使用前应洗涤洁净，否则有墨黑色水流出。活性炭在装入过滤器前，应在底部和顶部加铺2～3厘米厚的海绵，作用是阻止藻类等大颗粒杂质渗透进去，活性炭使用2～3个月后，如果过滤效果下降就应调换新的活性炭，海绵层也要定期拆换。
活性炭净化器压力容器是一种内装填粗石英砂垫层及优良活性炭的压力容器。
在活性炭颗粒表面形成一层平衡的表面浓度，再把物质杂质吸附到活性炭颗粒内，使用初期的吸附效果很高。但时间一长，活性炭净化器能力会不同程度地减弱，吸附效果也随之下降。如果水族箱中水质混浊，水中物含量高，活性炭很快就会丧失过滤功能。所以，活性炭应定期清洗或拆换。
活性炭净化器过滤过程：
活性炭过滤器吸附器内的滤料，底部可装填0.15~0.4米高的石英砂吸，作为支持层，石英砂的颗粒可采用20-40毫米，石英砂上可装填1.0-1.5米颗粒状的活性炭作为过滤层。装填厚度一般为1000－2000mm。
活性炭过滤器在装料之前，底部滤料石英砂应进行溶液的稳定性试验，浸泡24小时后，符合以下要求：全固型物的增加量不超过20mg/L。耗氧量的增加不超过10mg/L。在碱性介质中浸泡后，二氧化硅的增加不超过10mg/L。
活性炭过滤器石英砂冲洗干净后装入设备内应仔细清洗，水流应由上往下冲洗，脏水由下部排出，直至出水澄清，然后装入颗粒性活性炭滤料，再进行清洗，水流由下而上冲洗，脏水由上部排出。
活性炭过滤器的作用主要是去除大分子物、铁氧化物、余氯。这是因为物、余氯、铁氧化物易使离子交换树脂中毒，而余氯、阳离子表面活性剂等不但会使树脂中毒，还会破坏膜结构，使反渗透膜失效。
