石墨具有层状结构，各层面中碳原子以sp2杂化轨道形成互成120°的三配位平面六角网络，呈共价键结合,碳原子面间距为0.142nm。六角碳原子平面网络平行堆叠，构成网状六角形的碳原子在上下面(第二层)相互平移到碳原子位于六角形的中心而有所错开,第三层碳原子的配置和第一层相同,石墨的基本结构呈六方晶系。

石墨网层面间由分子之间成键，层间距为0.3354nm。六角碳原子平面网络内有离域的”电子在起作用。经过焙烧后的炭制品，像铝用炭块、电炉块、高炉块，经过机械加工后，就可以作为成品供用户使用了。

但对石墨制品来说,焙烧后还需进行石墨化处理，通常用石油焦、沥青焦制成的焙烧半成品，在2000~3000℃温度下处理后，原来很硬的炭就转化成滑润、导电的人造石墨制品。

石墨化是把焙烧制品置于石墨化炉内保护介质中加热到高温，使六角碳原子平面网络从二维空间的无序重叠转变为三维空间的有序重叠，且具有石墨结构的高温热处理过程其目的是:提高产品的热、电传导性;提高产品的耐热冲击性和化学稳定性;提高产品的润滑性、抗磨性;排除杂质，提高产品强度。