石墨具有層狀結構，各層面中碳原子以sp2雜化軌道形成互成120°的三配位平面六角網絡，呈共價鍵結合,碳原子面間距為0.142nm。六角碳原子平面網絡平行堆疊，構成網狀六角形的碳原子在上下面(第二層)相互平移到碳原子位于六角形的中心而有所錯開,第三層碳原子的配置和第一層相同,石墨的基本結構呈六方晶系。

石墨網層面間由分子之間成鍵，層間距為0.3354nm。六角碳原子平面網絡內有離域的”電子在起作用。經過焙燒后的炭制品，像鋁用炭塊、電爐塊、高爐塊，經過機械加工后，就可以作為成品供用戶使用了。

但對石墨制品來說,焙燒后還需進行石墨化處理，通常用石油焦、瀝青焦制成的焙燒半成品，在2000~3000℃溫度下處理后，原來很硬的炭就轉化成滑潤、導電的人造石墨制品。

石墨化是把焙燒制品置于石墨化爐內保護介質中加熱到高溫，使六角碳原子平面網絡從二維空間的無序重疊轉變為三維空間的有序重疊，且具有石墨結構的高溫熱處理過程其目的是:提高產品的熱、電傳導性;提高產品的耐熱沖擊性和化學穩定性;提高產品的潤滑性、抗磨性;排除雜質，提高產品強度。