物理吸附法主要是利用沸石、活性炭和金属有机框架（MOFs）等多孔材料进行的CO2物理吸附过程，适用于CO₂浓度较高的烟气或工业废气捕集。在此过程中，CO₂分子通过物理作用被固体吸附剂表面所捕捉，吸附过程中不发生化学反应。其原理是依靠材料和CO₂分子间的范德华力或弱静电相互作用进行吸附，无需化学反应。为什么要用多孔材料，是因为通常多孔材料的比表面积比同等质量的材料更大，这使得材料表面可供吸附的空间就更多，CO₂分子与材料表面的接触机会也会增加。因此，比表面积越大，物质的吸附性能越好，这也是为什么在碳捕集材料中，比表面积常常被作为评估其性能的重要指标。

化学吸收法主要是利用化学吸收剂，通过与二氧化碳（CO₂）分子发生化学反应，实现对CO₂的选择性吸收和捕集。在该过程中，CO₂分子与吸收剂表面发生共价键结合，形成稳定的化学键合物，从而实现高效捕集。该方法的关键是吸收剂，其吸收过程依赖吸收剂的化学亲和力，在气态成分与吸收剂接触后，将气体组分从气相溶解到吸收剂液相中。

化学吸收法碳捕集通常是在低温下，利用特定的碱性吸收剂有选择性地与混合烟气中的CO₂以化学键结合的方式发生化学反应，形成不稳定的盐类，然后可以通过升温等方式，使得盐类逆反应解吸放出CO₂，实现吸收剂的再生以及CO₂的脱附、储存或利用。