Aktīvās ogles izmantošanas princips ūdens filtrēšanai ir izmantot aktīvās ogles porainās īpašības, lai no ūdens atdalītu vienu vai vairākas kaitīgas vielas, adsorbējot tās uz cietās virsmas. Aktīvās ogles adsorbcija labi ietekmē organisko vielu, koloīdu, mikroorganismu, hlora atlikumu, smaku u.c. izvadīšanu no ūdens. Tajā pašā laikā, pateicoties noteiktajai aktīvās ogles reducējošajai iedarbībai, tai ir arī laba ūdenī esošo oksidētāju noņemšanas iedarbība.
Parasti izmantotā metode ūdens filtrēšanai ar aktivēto ogli ir ozona aktivētās ogles metode, ko dažreiz sauc arī par bioloģisko aktivēto ogli (BAC). Tā organisko vielu noņemšanas mehānisms vispirms ir aktīvās ogles adsorbcija, kas ļauj šīm adsorbējamajām organiskajām vielām adsorbēt uz aktīvās ogles. Tad temperatūras, barības vielu, mikroorganismu un oglekļa daļiņu ietekmē filtrā pamazām veidojas biomasa un uz filtra materiāla virsmas veidojas nevienmērīgs baktēriju un mikroorganismu slānis. Šobrīd aktīvā ogle pilda ne tikai organisko vielu adsorbcijas funkciju, bet arī baktēriju bioloģisko noārdīšanos uz organiskajām vielām. Lai atdalītu bioloģiski noārdāmo izšķīdušo organisko oglekli, nepieciešams izmantot atbilstošus filtrēšanas materiālus un uz filtra materiāla uzaudzēt bioplēvi. Aktīvā ogle ir lielisks bioloģisks nesējs, kas no ūdens izvada lielas daļiņas un piemaisījumus, aktīvā ogle adsorbē dažādas kaitīgas vielas un piemaisījumus ūdenī, kā arī attīra ūdens kvalitāti. Ja neapstrādātā ūdenī ir noteikta bioloģiski noārdāmā izšķīdušā organiskā oglekļa koncentrācija, tas var reaģēt ar spēcīgiem oksidētājiem, lai palielinātu koncentrāciju.
Tāpēc aktīvās ogles filtri bieži tiek izmantoti kopā ar ozonu ūdens attīrīšanā. Ozons oksidē neapstrādātā ūdenī esošās organiskās vielas bioloģiski noārdāmās organiskās vielās, vienlaikus palielinot ūdenī izšķīdušā skābekļa daudzumu, kas abi ir labvēlīgi baktēriju un citu mikroorganismu augšanai un vairošanai aktīvās ogles filtru ūdenī.