Formula chimică a grafitului este C. Grafitul este un alocot de carbon, ceea ce înseamnă că are aceeași compoziție chimică ca și carbonul, dar are caracteristici fizice diferite.
Carbonul este capabil să formeze trei alotropuri naturale: carbon amorf, grafit și diamant. Atunci când atomii de carbon formează o structură cristalină hexagonală, rezultatul este grafitul. Grilele hexagonale se sprijină reciproc în straturi, făcând grafitul moale, maleabil și ideal pentru utilizarea ca lubrifiant.
Cu toate acestea, fiecare strat de grafit este individual puternic. Un singur strat de grafit este cunoscut sub numele de grafen și este de peste 300 de ori mai puternic decât oțelul. Gradația Graphene și proprietățile excelente de conducere electrică și termică îl fac util pentru multe aplicații industriale.