氣相吸附中常使用顆粒活性炭，通常是讓氣流通過活性炭層進行吸附。根據吸附裝置中活性炭層所處狀態的不同，吸附層有固定層、移動層和流動層幾種。但是，在電冰霜和汽車內的脫臭器之類小型吸附器中，依靠氣體的對流和擴散進行吸附。除了顆粒活性炭以外，活性炭纖維和活性炭成型物也正在氣相吸附中得到日益廣泛的應用。

化工廠、皮革廠、造漆廠以及使用各種有機溶劑的工程排出的氣體中，含有各種有機溶劑、無機及有機硫化物、烴類、氯氣、油、汞及其他對環境有害的成分，可以用活性炭進行吸附以后再排放。原子能設施中排出的氣體中，含有放射性的氪、氙、碘等物質，必須用活性炭將它們吸附干凈以后再行排放。煤、重油燃燒生成的煙氣中，含有二氧化硫及氮氧化物，它們是污染大氣、形成酸雨的有害成分，也可以用活性炭將它們吸附除去。
儀器室、空調室、地下室及海底設施中的空氣，由于外界污染或者受密閉環境中人群活動的影響，常含有體臭、吸煙臭、烹飪臭、油、有機及無機硫化物、腐蝕性成分等，造成精密儀表腐蝕或影響人體健康。可用活性炭進行凈化，除去雜質成分。

活性炭用于精制氣體的用例還很多，例如防毒面具、香煙過濾嘴、冰箱除臭器、汽車尾氣處理裝置等，都是利用活性炭zhuo越的吸附性能，將氣體中有毒成分、對人體不利的成分或有臭味的成分除去。例如，在香煙過濾嘴中加入100~120mg活性炭以后，就能將煙氣中對人體有害的成分除去很大一部分。