Tùy thuộc vào loại và thiết kế, những chiếc mặt nạ chống khí độc này có thể chống được hàng loạt các chất từ bụi, tới phấn hoa và khí độc, kể cả khí tác động lên hệ thần kinh như sarin và thuốc diệt cỏ.

Các loại mặt nạ màng giấy thường được bán có thể được dùng để chống lại các phân tử khí. Những mặt nạ được đánh số 95 có thể ngăn được 95% phân tử khí có kích thước 0,3 micromet. Mặt nạ đánh số 100 có thể lọc được 99,97%những phân tử có kích thước 0,3 micromet và lớn hơn.

Tuy nhiên những loại mặt nạ này lại “vô dụng” trước hầu hết các chất hóa học như hơi sơn, khí sarin, khí phốt phát. Những loại khí này cần một mặt nạ với carbon hoạt tính, hay còn gọi là than hoạt tính.

Than hoạt tính sẽ kết hợp với các thành phần hoạt tính trong khí tác động lên thần kinh và nhiều loại khí hóa học khác. Nó có thể lọc những hợp chất độc hại này khỏi luồng khí mà người đeo mặt nạ hít vào. Khi những sợi lọc hoạt tính còn chỗ cho khí độc thì người đeo mặt nạ vẫn được an toàn.

Không phải lúc nào mặt nạ chống độc cũng phát huy tác dụng.

Tuy nhiên, chỉ sau một thời gian, phụ thuộc vào nồng độ của khí độc hại trong không khí, số lần hít thở của người đeo mặt nạ và nhiều yếu tố khác, tấm lọc than hoạt tính sẽ không còn phát huy tác dụng và cần được thay thế.

Loại mặt nạ này có một yếu điểm là nó thường không bảo vệ mặt. Điều này có thể khiến công dụng bảo vệ của nó bị giảm đi rất nhiều.

Các chuyên gia sức khỏe cộng đồng cũng nghi ngờ về tính hiệu quả của các mặt nạ phòng độc trong trường hợp các cuộc tấn công hóa học và sinh học lan rộng. Chẳng hạn như loại mặt nạ này hoàn toàn vô tác dụng với bệnh than. Bên cạnh đó, mặt nạ thường không có cỡ cho trẻ nhỏ, cho những người để râu hay những người đeo kính.