①有機物分子從溶液向碳表面的外擴散。②通過邊界水膜的膜擴散。③通過微孔的內擴散和在碳表面的吸附，由膜擴散和內擴散控制吸附速度。分子直徑大于活性炭孔徑的有機物不能被活性炭吸附，如有機物分子直徑近似于活性炭孔徑，則可能“堵塞”，形成不可逆吸附。對于分子直徑較小的有機物，吸附快，吸附量大，但其吸附是不牢固的。在一定條件下可解吸，所以水中有機物的分子直徑只要在活性炭的孔徑分布范圍之內，都能被活性炭吸附除去，超出范圍的(如大分子腐植酸)不能被吸附。