કાર્બન નેનોટ્યુબનું વિશિષ્ટ માળખું નક્કી કરે છે કે તેમાં ઘણા વિશિષ્ટ ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મો છે.C = C સહસંયોજક બોન્ડ કે જે કાર્બન નેનોટ્યુબ બનાવે છે તે પ્રકૃતિમાં સૌથી સ્થિર રાસાયણિક બોન્ડ છે, તેથી કાર્બન નેનોટ્યુબમાં ખૂબ જ ઉત્તમ યાંત્રિક ગુણધર્મો છે.સૈદ્ધાંતિક ગણતરીઓ દર્શાવે છે કે કાર્બન નેનોટ્યુબ અત્યંત ઊંચી શક્તિ અને મહાન કઠિનતા ધરાવે છે.સૈદ્ધાંતિક મૂલ્યનો અંદાજ છે કે યંગનું મોડ્યુલસ 5TPa સુધી પહોંચી શકે છે.

કાર્બન નેનોટ્યુબની ઉત્તમ વાહકતા તેને એન્ટિ-સ્ટેટિક કોટિંગ્સ, વાહક પોલિમર, રબર અને વાહક પ્લાસ્ટિક માસ્ટર બેચ માટે યોગ્ય બનાવે છે.અક્ષીય દિશામાં કાર્બન નેનોટ્યુબની તાણ શક્તિ સ્ટીલ કરતા 100 ગણી છે, જ્યારે વજન સ્ટીલના વજન કરતાં માત્ર 1 છે.6. તેનો ઉપયોગ પોલિમર મેટ્રિક્સમાં પ્રબલિત સંયુક્ત સામગ્રી બનાવવા માટે થઈ શકે છે અને તેથી વધુ.

કાર્બન નેનોટ્યુબનું અનન્ય નેનો હોલો માળખું, જે યોગ્ય છિદ્ર કદનું વિતરણ, અનન્ય અને સ્થિર માળખું અને મોર્ફોલોજી, ખાસ કરીને સપાટીના ગુણધર્મો ધરાવે છે, તેને લોકોની જરૂરિયાતો અનુસાર વિવિધ પદ્ધતિઓ દ્વારા સુધારી શકાય છે, જે તેને નવા ઉત્પ્રેરક વાહક તરીકે યોગ્ય બનાવે છે.