בגרפיט אטומי הפחמן מסודרים בשכבות שטוחות, כמו ערמה של דפים. השכבות מחוברות זו לזו בחולשה ומחליקות בקלות — כשכותבים, שכבות דקיקות נשארות על הנייר. אותו פחמן, בסידור אחר, יוצר יהלום — אחד החומרים הקשים בטבע.
במאה ה־16 התגלה באנגליה מרבץ גרפיט טהור, ואנשים חשבו שזה סוג של עופרת. לכן קראו לליבת העיפרון ״עופרת״, והשם נשאר בעברית ובשפות רבות עד היום. לפני כן כתבו לפעמים במקלות של עופרת אמיתית, שמשאירה סימן אפור.
בזכות החלקלקות שלו משתמשים בגרפיט גם כחומר סיכה, והוא מוליך חשמל — ולכן נמצא גם בסוללות. היום מייצרים גרפיט גם במפעלים, מפחמן שמחממים לחום גבוה מאוד.