碳的一種同素異形體
石墨是碳的一種同素異形體，也是一種天然礦物和特別的碳化物，由碳元素組成。
它的外形一般呈片狀或針狀，顏色為灰黑色、不透明固體，有金屬光澤、質軟、有滑膩感，化學性質穩定，耐腐蝕，同酸、鹼等藥劑不易發生反應。
在晶體中同層碳原子間以sp2雜化形成共價鍵，每個碳原子與另外三個碳原子相聯，六個碳原子在同一平面上形成正六邊形的環，伸展形成片層結構。石墨是原子晶體、金屬晶體和分子晶體之間的一種過渡型晶體，由於層與層間距離大，結合力（範德華力）小，各層可以滑動，所以石墨的密度比金剛石小，質軟並有滑膩感。
石墨可用於製造電極、電刷、乾電池、石墨纖維、換熱器、冷卻器、電弧爐、電燈、鉛筆的筆芯等，是鋰離子電池、鋁電解電池、電爐、電弧爐等電化學設備的關鍵組件。