Окислення в рідкій фазі здійснюють низкою реагентів (HNO3, H2O2, KMnO4). За рахунок утворення багатьох основних і кислотних груп на поверхні окисленого вугілля його сорбційні та інші властивості можуть істотно відрізнятися від неокисленого. Модифіковане азотом вугілля отримують або виходячи з азотовмісних природних речовин або полімерів, або обробкою вугілля азотовмісними реагентами. Також вугілля здатне взаємодіяти з хлором, бромом та фтором.