導電炭黑使用元素碳作為主要成分，并結合少量的氫和氧來吸附少量的水。此外，它含有少量雜質，如硫，焦油和灰分。導電炭黑中的氫含量通常為0.3％至0.7％，這是由芳族多環化合物的不完全縮合引起的。

它們中的一些以烯烴或烷烴的形式與晶體層末端的碳原子結合，另一部分與氧結合在粒子表面上形成官能團。

通常，較少的氫與結晶層末端的碳原子結合，炭黑的結構越高。氫含量越低，炭黑的導電性越好。因此，導電炭黑通常通過氫的含量來決定性能。