特性
石墨的化學成分為碳(C)。天然產出的石墨很少是純淨的，常含有雜質，包括SiO2、Al2O3、MgO、CaO、P2O5、CuO、V2O5、H2O、S、FeO以及H、N、CO2、CH4、NH3等。天然石墨礦物呈鐵黑、鋼灰色，條痕光亮黑色；金屬光澤，隱晶集合體光澤暗淡，不透明；硬度具異向性，垂直解理面為3～5，平行解理面為1～2；質軟，密度為2.09～2.23g/cm3，有滑膩感，易污染手指。礦物薄片在透射光下一般不透明，極薄片能透光，呈淡綠灰色，折射率1.93～2.07，在反射光下呈淺棕灰色，反射多色性明顯，Ro灰色帶棕，Re深藍灰色，反射率Ro23(紅)，Re5.5(紅)，反射色、雙反射均顯著，非均質性強，偏光色為稻草黃色。
石墨屬復六方雙錐晶類，呈六方板狀晶體，常見單形有平行雙面、六方雙錐、六方柱，但完好晶形少見，一般呈鱗片狀或板狀，集合體呈緻密塊狀、土狀或球狀。
類型
石墨的工藝性能及用途主要決定於其結晶程度，天然石墨依其結晶形態可分成晶質石墨（鱗片石墨）和隱晶質石墨（土狀石墨）兩種工業類型。
晶質石墨
晶質(鱗片)石墨礦石中，石墨晶體直徑大於1μm，呈鱗片狀；礦石品位較低，但可選性好；與石墨伴生的礦物常有雲母、長石、石英、透閃石、透輝石、石榴子石和少量黃鐵礦、方解石等，有的還伴生有金紅石及釩等有用組分；礦石呈鱗片狀、花崗鱗片或粒狀變晶結構，片狀、片麻狀或塊狀構造。
晶質（鱗片）石墨根據固定碳含量分為高純石墨、高碳石墨、中碳石墨及低碳石墨。
高純石墨(固定碳含量大於或等於99.9%)主要用於柔性石墨密封材料，核石墨，代替白金坩堝用於化學試劑熔融及潤滑劑基料等；
高碳石墨(固定碳含量94.0%～99.9%)主要用於耐火材料、潤滑劑基料、電刷原料、電碳製品、電池原料、鉛筆原料、填充料及塗料等；
中碳石墨(固定碳含量80%～94%)主要用於坩堝、耐火材料、鑄造材料、鑄造塗料、鉛筆原料、電池原料及染料等；
低碳石墨(固定碳含量50.0%～80.0%)主要用於鑄造塗料。
隱晶質石墨
隱晶石墨也稱土狀石墨或無定形石墨，隱晶質石墨礦石中，石墨晶體直徑小於1μm，呈微晶的集合體，在電子顯微鏡下才能見到晶形；礦石品位高，但可選性差；與石墨伴生的礦物常有石英、方解石等；礦石呈微細鱗片-隱晶質結構，塊狀或土狀構造。
隱晶質石墨礦石則主要分布於接觸變質型礦床中。實際上石墨礦石中的石墨片徑是參差不齊的，所謂晶質石墨礦石中，也可能含隱晶質石墨，含量較多時通常稱為混合型石墨礦石，隱晶質石墨礦石中也可能含少量片徑略大於1μm的鱗片石墨。
隱晶質石墨主要用於鉛筆、電池、焊條、石墨乳劑、石墨軸承的配料及電池碳棒的原料等；無鐵要求的隱晶質石墨主要用於鑄造材料、耐火材料、染料及電極糊等原料。
發現和利用歷史
中國發現和利用石墨的歷史悠久。古籍中曾有不少關於石墨的記載。如《水經注》載“洛水側有石墨山。山石盡黑，可以書疏，故以石墨名山矣。”從考古挖掘出來的甲骨、玉片、陶片發現，早在3000多年前商代就有用石墨書寫的文字，一直延續至東漢末年(公元220年)，石墨作為書墨才被松煙制墨所取代。清朝道光年間(公元1821～1850年)，湖南郴州農民開採石墨做燃料，稱之為“油碳”。
20世紀初期，用石墨製造電池和鉛筆的技術傳入中國，當時稱為“電煤”和“筆鉛”的石墨，開始用於近代工業，推動了中國石墨採掘業的發展。
