1、濾毒罐(過濾元件)：它能把染毒空氣中的毒劑過濾掉，并以濾凈的空氣供人呼吸。各種不同類型防毒面具濾毒罐(過濾元件)內的濾毒材料，盡管它們的質量、利用形式和裝填方式不同，但都是由蒸氣吸著材料(現代面具多用防毒炭)和氣溶膠過濾材料(即濾煙材料)兩部分組成。一般以防毒炭裝填層和濾煙層裝于濾毒罐內。
2、防毒炭裝填層：防毒炭，又叫浸漬活性炭，是用硫酸銅、硝酸銀，鉻酸酐的氨水溶液浸漬后經高溫處理過的活性炭。在高溫處理過程中生成的氧化銀、氧化鉻、氧化銅等金屬氧化物留在活性炭表面上。防毒炭依靠活性炭固有的吸附力，可將毒劑蒸汽分子吸附在它的表面上。一般，沸點高、分子量大的毒劑易被活性炭吸附；而沸點低，分子量小的毒劑不易被活性炭吸附。因此，大多數毒劑都可被活性炭吸附而達到可靠的防護。少數不容易被活性炭吸附的毒劑，如氫氰酸、氯化氰、砷化氫等可依靠防毒炭上的金屬氧化物來防護。銅的氧化物能與氫氰酸發生化學反應生成一價銅或二價銅的固體氰化物留在炭上(化學吸著作用)。鉻和銀的氧化物作為催化劑，可使氯化氰與空氣中的水發生水解反應，最后生成氨和二氧化碳；還可使砷化氫與空氣中的氧起反應生成三氧化二砷留在炭上(催化作用)。為了進一步提高防毒效果，有些防毒炭還浸有少量的堿(如NaOH)、吡啶、氮苯，葡萄糖等化合物。
3、濾煙層：毒劑氣溶膠，(毒煙，毒霧)與毒劑蒸汽不同。毒劑蒸汽呈分子狀態分散于空氣中，可被防毒炭吸除；而毒劑氣溶膠是由很多分子集合成微粒狀態分散于空氣中，防毒炭對這種比分子大得多的微粒沒有吸附作用，因此需要用濾煙層來濾除。濾煙層是用石棉、纖維素、棉纖維、玻璃纖維、有機合成纖維等纖維材料制成，很多層纖維縱橫交錯，構成許多網格和彎彎曲曲的孔道。當毒劑通過這些網格和孔道時，便被阻留下來。濾煙層阻留(濾除)氣溶膠微粒的方式與微粒的大小和運動特點有關。較小的微粒，易受周圍分子撞擊而經常不規則地運動著(布朗運動)，擴散的距離大，可到達纖維表面而沉積下來，這叫做擴散沉積。較大的微粒，隨氣溶膠氣流通過彎彎曲曲的孔道時，可因重力和慣性作用，離開氣流，到達纖維表面而沉積下來，這叫做沉降和慣性沉積。更大的微粒，則可像過篩子一樣，被阻留于濾煙層中，這叫做篩濾沉積。此外，微粒與纖維之間的靜電吸引也可使微粒沉降下來，這叫做靜電沉積。例如樹脂羊毛過濾器(resin—wool filter)等就是依靠靜電引力阻留氣溶膠微粒的。但這種作用對一般的濾煙層濾除氣溶膠微粒并不重要，因為普通纖維材料不可能帶很多電荷。順便指出，雖然當毒劑氣溶膠通過防毒炭裝填層時，氣溶膠微粒也有可能接觸炭粒表面沉積下來，但由于炭粒之間的距離大(400微米左右)，而氣溶膠微粒在單位時問內移動的距離小(每秒鐘數微米至數十微米)，氣溶膠氣流通過的時間又短（不到1秒鐘)，所以微粒達到炭粒表面的機會很少，除極少數微粒有機會接觸炭粒表面而被阻留外，絕大多數微粒都能穿過去。
