石墨又名“筆鉛”或“黑鉛”，主要成分為碳(C)。自然界產出的石墨是在高溫條件下還原效果中構成的。散布較廣的是堆積蛻變成因的石墨，系由富含有機質或碳質的堆積巖飽嘗區域蛻變效果而成。如煤層或含碳質的堆積巖經蛻變效果可生成石墨；巖漿巖與石灰巖接觸，石灰巖分化出來的CO2經過還原效果也可構成石墨。石墨很少是純的，常含有多量的機械混入物，如石英、云母、鹽、氧化鐵、氧化鎂、氧化鈣、五氧化二磷等。有時還有CO2、CO、H2、CH4、N2等氣體及水和瀝青等。石墨晶體是一種層狀點陣，由許多碳原子正六角環聯合在一起構成巨大的平面網、互相平行、重疊而成。較常見的石墨晶體屬于六方晶系。完好晶體很少見，通常呈板狀，鱗片狀。非晶體的石墨常呈塊狀及粉末狀等。凡天然石墨其晶體直徑小于1μｍ，在一般顯微鏡下也難看到其晶形的細密狀石墨集合體，稱為微晶石墨(亦稱無定型石墨或土狀石墨)。
       石墨顏色由鐵灰至鋼灰，條痕黑色，具有明顯的光學不均勻性、硬度不均質性，以及不透明、具有金屬光澤等，隱晶質的則暗淡無光。硬度1～2，比重2.09～2.23，次等石墨比重為1.84～1.98。(比重的改變由氣泡的多寡而決定)。薄片能彎曲，有滑膩感，能污染紙片和手指。石墨傳熱性強(比銅和鋁還高),具有高度的導電性,能耐3000℃以上高溫，熔點3800℃，沸點4250℃，具有可塑性，化學穩定性強，不溶于酸堿。
1、制作電氣冶煉爐、電解池、弧光燈及弧焊的電極和發電機、馬達的電刷、電阻器和電話機的炭棒等。
2、制作各種冶金坩堝。
3、因石墨能吸收大量中子，所以能夠作為原子堆中的減速劑，但有必要是高度純粹的結晶質石墨。
4、用作翻砂鑄模面的涂料、防銹涂料、機器潤滑劑、軸承的潤滑劑。
5、各種耐火材料及耐火絕緣材料的混合物。
6、制作抗腐性的油漆。
7、制作鉛筆的筆芯，作為黑色的著色料。
8、經過特殊化學處理后，則可做成柔性密封材料。