碳在氧气中不充分燃烧的化学方程式为：2C+O2=点燃=2CO。木炭的主要化学成分是碳，碳在空气中燃烧需要消耗氧气，碳燃烧不充分生成一氧化碳，燃烧充分生成二氧化碳。CO是碳的不完全燃烧的产物之一。
木炭主要成分是碳元素，灰分很低，热值约27.21~33.49兆焦/千克，此外还有氢、氧、氮以及少量的其他元素，其含量与树种的关系不大，主要取决于炭化的最终温度。
木炭属于憎水性物质，灰分含量在6%以内，孔隙占木炭体积7%以上，比重一般为1.3～1.4，发热量取决于炭化条件，一般在8000千卡/千克左右，木炭的还原能力大于焦炭。
木炭有大量的微孔和过渡孔，使它不仅有较高的比表面积，而且孔内焦油物质被排除后将有很好的吸附性能。与氧气完全燃烧产生二氧化碳，不完全燃烧产生有毒气体一氧化碳。
