石墨可用于生產耐火材料、導電材料、耐磨材料、潤滑劑、耐高溫密封材料、耐腐蝕材料、隔熱材料、吸附材料、摩擦材料和防輻射材料等，這些材料廣泛應用于冶金、石油化工、機械工業、電子產業、核工業和國防等。

石墨在氧氣中燃燒生成二氧化碳，可被強氧化劑如濃硝酸、高錳酸鉀等氧化。可用作抗磨劑、潤滑劑，高純度石墨用作原子反應堆中的中子減速劑，還可用于制造坩堝、電極、電刷、干電池、石墨纖維、換熱器、冷卻器、電弧爐、弧光燈、鉛筆的筆芯等。

石墨每一網層間的距離為3.40?，是以范德華力結合起來的，即層與層之間屬于分子晶體，同一網層中碳原子的間距為1.42?，由于同一平面層上的碳原子間結合很強，極難破壞，所以石墨的熔點也很高，化學性質也穩定。鑒于它的特殊的成鍵方式，不能單一的認為是單晶體或者是多晶體，現在普遍認為石墨是一種混合晶體。

石墨又可分為天然石墨和人造石墨兩大類，天然石墨來自石墨礦藏，天然石墨還可分成鱗片石墨、土狀石墨及塊狀石墨。天然開采得到的石墨含雜質較多，因而需要選礦，降低其雜質含量后才能使用，天然石墨的主要用途是生產耐火材料、電刷、柔性石墨制品、潤滑劑、鋰離子電池負極材料等，生產部分炭素制品有時也加入一定數量的天然石墨。