炭素材料是一種古老的材料，又是一種新型材料。早在史前，人類就與炭有密切的關系。公元前8000年，人類就已經用木炭取暖、煮食等;公元前3000年開始，就用炭加熱或還原制取有色金屬:公元2世紀，中國漢代已經開始用煤煙制墨，16世紀中國明代的冶煉工業已使用天然石墨和黏土制成耐火坩堝，這是人類最早的炭素制品;但作為高質量的工業材料使用僅有100多年的歷史，1810年，英國戴維用木炭粉和煤焦油混合，經成型、焙燒制成碳棒，作為伏特電池的正極，炭制品開始用作電極和導電材料。

19世紀70年代以后，隨著蒸汽機、發電機的出現，開辟了炭材料在電化學、電熱等領域的應用，電工電刷、電話用炭粒、電解電極、導電碳棒等大量的炭素制品得到廣泛的使用。但這些制品都屬于無定形碳，其容量、耐蝕性及抗熱震性等使用性能是不夠理想的。

近代炭素制品生產史上重要的里程碑是人造石墨電極的發明，1886年美國人卡斯特納和愛奇遜分別用產生高溫的不同方法使無定形碳轉化為石墨晶體，從而使炭質電極轉變為人造石墨電極。1895年、1896年相繼出現了艾奇遜石墨化爐和卡斯特納石墨化爐，經過 10年左右的時間，人造石墨終于實現工業規模生產。20世紀70年代又研制出以針狀焦為原料的高功率和超高功率電爐用的優質石墨電極，稱為“高功率石墨電極”和“超高功率石墨電極”。人造石墨的出現為炭素工業的發展揭開了新的一頁。

材料一直是人類社會進化的重要里程碑,有史以來,人類社會的發展和進步，總是與新材料的出現和使用分不開的。如石器時代、青銅時代、鐵器時代都是以材料作為時代的主要標志。材料又是技術進步的先導和基礎。例如，若沒有半導體材料的工業化生產，就不可能有目前的計算機技術，沒有現代的高溫、高強度結構材料，也就沒有今天的字航工業。材料和元件的突破會導致新技術產業的誕生，對國民經濟甚至對人類生活產生重大影響。