炭黑中的水分主要是在生產過程中吸附煙氣中的水分，在包裝、運輸和貯存過程中如與空氣接觸，也會吸附空氣中的水分而增加炭黑的水分含量。炭黑中的水分，多數是物理吸附在炭黑粒子表面和孔隙內部，但極少量水分子則與炭黑表面化學基團結合形成難于揮發的結合水。

炭黑的水分含量隨生產方法、炭黑種類及粒子大小不同，一般來講，正常生產的爐法炭黑的水分含量在2.5%以下，槽法炭黑或氧化后處理炭黑的水分也在4%以下。發黑粒子越細(表面積越高)，表面含氧基團越多，水分含量也越高。

炭黑正常含水量對加工和應用沒有不利影響、但水分過高，容易造成加工困難。如在橡膠和塑料加工中產生氣泡，影響外觀和其它使用性能。所以在炭黑生產包裝和貯存過程中要注意預防炭黑吸潮。