炭黑粒子不仅以原生粒子形式存在，而且在生产熔结成凝聚体。这种凝聚体是由原生粒子经化学键结合。在凝聚过程中，由大量链枝的原生凝聚体构成的炭黑称为高结构炭黑。而原生凝聚体由较少链枝原生粒子组成的炭黑，则称为低结构炭黑。
黑度直接与炭黑的粒径相关，色素炭黑粒径越小，比表面积愈大，炭黑的黑度越高。这是因为尽管原生粒子已熔合成原生聚集体，但是其比表仍能起作用，原生粒子细，则凝聚体的比表面积越大。所显现的颜色更黑，防紫外线作用更佳。
炭黑具有高温绝热性优良，纯度高，对被加热物质污染少，使用时产生气体少等优点，然而与在1600℃以下高温使用的陶瓷质绝热材料相比，有易产生粉尘污染环境的缺点，使其应用领域受到限制。