Existen dos tipos de adsorción: I) fisisorción y II) quimisorción. La diferencia fundamental entre ambas es que en el caso de la fisisorción la especie adsorbida (fisisorbida) conserva su naturaleza química mientras que durante la quimisorción la especie adsorbida (quimisorbida) sufre una transformación más o menos intensa para dar lugar a una especie distinta. Como consecuencia existen otras diferencias tales como i) que en la fisisorción, el gas (en un caso específico) se adsorbe formando capa sucesivas (adsorción en multicapas) mientras que en el caso de la quimisorción, y debido al enlace químico que existe entre la superficie del sólido y el gas adsorbido, la adsorción queda restringida a una monocapa, ii) el hecho de que en la quimisorción ocurra una transformación química origina que la energía de adsorción sea importante, pudiendo alcanzar valores similares a las energías de reacción. Por el contrario la fisisorción es más débil y siempre exotérmica. Debido a esto la temperatura de desorción de las especies fisisorbidas es generalmente menor que la de las especies quimisorbidas, iii) la fisisorción es un fenómeno más general y menos específico, y iv) la transformación química de la especie adsorbida (quimisorción) requiere una cierta energía de activación, que no es necesaria en la fisisorción, por lo que esta última suele ocurrir a temperaturas menores. En algunos casos no es sencillo distinguir entre ambos tipos de adsorción, ocurriendo, en algunas ocasiones, situaciones intermedias a las descritas anteriormente

Es un proceso químico que se aplica más que todo para purificar corrientes líquidas o gaseosas, o limpiarlas de sólidos suspendidos en ellas. En éste, uno o más componentes de una corriente se adsorben en la superficie de un sólido por adherencia y se lleva a cabo una separación. Es una operación de transferencia de masas que comprende el contacto de líquidos y gases con sólidos.

Entre las aplicaciones de este proceso en fase líquida están la eliminación de compuestos orgánicos del agua o de las soluciones orgánicas, la eliminación de impurezas coloreadas de sustancias orgánicas y la eliminación de diversos productos de fermentación de descargas de fermentadores. Las separaciones incluyen la de parafinas de compuestos aromáticos y la de fructuosa de glucosa utilizando zeolitas. Las aplicaciones en fase gaseosa incluyen la eliminación de agua de hidrocarburos gaseosos, la de componentes azufrados del gas natural, la de disolventes del aire y de otros gases, y las de olores del aire.

Se usa la mayoría de las ocasiones en la purificación de corrientes líquidas o gaseosas, en la decoloración y para eliminar el sabor y olor de diversas sustancias que quedan finamente retenidas por los poros del adsorbente.

Algunas de las reacciones industriales más importantes comprenden la catálisis heterogénea, el uso de un catalizador presentado en una fase distinta a las especies reaccionantes, usualmente un catalizador sólido en contacto con una disolución gaseosa o líquida de los reactivos . Tal catálisis, superficial o heterogénea, se cree que se efectúa por adsorción química de los reactivos sobre la superficie del catalizador.

Los catalizadores de superficie se emplean en los convertidores catalíticos de los automóviles para convertir substancias que pueden ser contaminantes atmosféricos, por ejemplo CO y NO en substancias inocuas, por ejemplo CO₂ y N₂.

A temperatura constante, la cantidad adsorbida aumenta con la concentración de adsorbato y la relación entre la cantidad adsorbida (x) y la concentración (C) de la disolución en el equilibrio, se conoce como isoterma de adsorción. Sólo a muy bajas concentraciones x es proporcional a C. Por regla general, la cantidad adsorbida se incrementa menos de lo que indicaría la proporcionalidad a la concentración, lo que se debe a la gradual saturación de la superficie y, en muchos casos, la isoterma se puede representar por una ecuación de la forma:

siendo m la cantidad de sustancia adsorbente, K y n constantes para el sistema y temperatura dados. La constante n es, generalmente, menor que la unidad.

Esta expresión se conoce como isoterma de adsorción de FREUNDLICH.

Su importancia a nivel industrial se debe a que gracias al conocimiento de esta, se podrá elegir el adsorbente apropiado en un proceso definido, que tenga la mayor eficiencia posible, evitando desperdicios de material adsorbente.

Es el proceso opuesto a la adsorción, que consiste en separar una molécula o átomo de una superficie a la que ha sido adherida. Cuando el lecho, que es el lugar en donde ocurre la adsorción, acaba de cumplir su función de adsorbente, es decir se encuentra saturado el flujo se detiene y el lecho se regenera térmicamente o por otros métodos, de modo que ocurre un proceso inverso, la desorción. Así se recupera el adsorbato y el adsorbente sólido queda listo para otro ciclo de adsorción.