Bộ lọc hóa học sử dụng than hoạt tính hoặc các phương tiện khác để loại bỏ các chất ô nhiễm hòa tan mà bộ lọc cơ học và sinh học không thể bắt được. Chúng đặc biệt hữu ích để loại bỏ thuốc sau khi điều trị cá bị bệnh hoặc loại bỏ các màu không mong muốn khỏi nước.