कार्बन नैनोट्यूब की अनूठी संरचना यह निर्धारित करती है कि इसमें कई विशेष भौतिक और रासायनिक गुण हैं।C = C सहसंयोजक बंधन जो कार्बन नैनोट्यूब बनाते हैं, प्रकृति में सबसे स्थिर रासायनिक बंधन हैं, इसलिए कार्बन नैनोट्यूब में उत्कृष्ट यांत्रिक गुण होते हैं।सैद्धांतिक गणना से पता चलता है कि कार्बन नैनोट्यूब में अत्यधिक उच्च शक्ति और अत्यधिक क्रूरता होती है।सैद्धांतिक मूल्य का अनुमान है कि यंग का मापांक 5TPa तक पहुंच सकता है।

कार्बन नैनोट्यूब की उत्कृष्ट चालकता इसे विरोधी स्थैतिक कोटिंग्स, प्रवाहकीय पॉलिमर, घिसने और प्रवाहकीय प्लास्टिक मास्टर बैचों के लिए उपयुक्त बनाती है।अक्षीय दिशा में कार्बन नैनोट्यूब की तन्यता ताकत स्टील की तुलना में 100 गुना है, जबकि वजन केवल 1/स्टील का वजन है।6. इसका उपयोग बहुलक मैट्रिक्स में प्रबलित समग्र सामग्री बनाने के लिए किया जा सकता है और इसी तरह।

कार्बन नैनोट्यूब की अद्वितीय नैनो खोखली संरचना, जिसमें एक उपयुक्त ताकना आकार वितरण, अद्वितीय और स्थिर संरचना और आकृति विज्ञान, विशेष रूप से सतह गुण हैं, को लोगों की आवश्यकताओं के अनुसार विभिन्न तरीकों से संशोधित किया जा सकता है, जिससे यह एक नए उत्प्रेरक वाहक के रूप में उपयुक्त हो जाता है।