在石墨晶體中，同層的碳原子以sp2雜化形成共價鍵，每一個碳原子以三個共價鍵與另外三個原子相連。六個碳原子在同一個平面上形成了正六連連形的環，擴展成片層結構，這兒C-C鍵的鍵長皆為142pm，這正好歸于原子晶體的鍵長規模，因而關于同一層來說，它是原子晶體。在同一平面的碳原子還各剩下一個p軌跡，它們彼此堆疊。電子比較自由，相當于金屬中的自由電子，所以石墨能導熱和導電，這正是金屬晶體特征。因而也歸類于金屬晶體。
    石墨晶體中層與層之間相隔340pm，距離較大，是以范德華力結合起來的，即層與層之間歸于分子晶體。但是，因為同一平面層上的碳原子間結合很強，極難破壞，所以石墨的熔點也很高，化學性質也安穩。
    鑒于它的特殊的成鍵方法，不能單一的認為是原子晶體或者是分子晶體，按現代的表述方法，認為石墨是一種混合晶體。
    熱壓石墨的特色是高密高強，其密度可達2左右，具有優良的抗燒蝕性能和抗沖蝕才能，是火箭導彈噴管與彈頭的重要候選資料。優異的導熱及導電功用 ，線膨脹系數低一級很好的熱安穩功用 及抗加熱沖擊性，耐化學腐蝕與大都金屬不易發生反應 ，在高溫下 （在大都銅基胎體燒結溫度 800℃ 以上）強度隨溫度升高而增大。具有出色的光滑和抗磨性，易于加工，機械加工功用好，能夠制造成形狀凌亂、精度高的熱壓模具。鑒于以上特性，石墨資料一貫在金剛石燒結模具中被廣泛的運用著。  
    該資料特色因為纖維的高度無序擺放.各向同性較好，密度高，具有低的燒蝕性能和優良的抗沖蝕才能。