Graphit ist eine kristalline Modifikation des Kohlenstoffs mit hexagonalem Schichtgitter (sp²-Hybridisierung). Die Atome sind in Ebenen mit starker kovalenter Bindung angeordnet, die Ebenen selbst werden nur durch schwache Van-der-Waals-Kräfte zusammengehalten. Diese ausgeprägte Anisotropie führt zu hoher elektrischer und thermischer Leitfähigkeit in der Ebene, guter Schmierwirkung und chemischer Beständigkeit.

In metallischen Werkstoffen, insbesondere Gusseisen, bezeichnet man als Graphit die als Kohlenstoffausscheidung vorliegende Phase. Die Graphitform (Morphologie) ist für die mechanischen und tribologischen Eigenschaften entscheidend. Wichtige Ausprägungen sind Lamellengraphit (Grauguss), Kugelgraphit (Sphäroguss), Vermikulargraphit (GJV) und Graphitknoten als Oberbegriff für kugelige bzw. noduläre Ausscheidungen. Freies Graphit beschreibt dabei nicht gebundenen Graphit, der unabhängig von Karbiden vorliegt.

Die Graphitbildung wird durch Abkühlgeschwindigkeit, chemische Zusammensetzung (v. a. C, Si, S, O) und gezielte Impfung bzw. Modifikation (z. B. Mg, Ce) gesteuert. Kugel- und vermikularer Graphit verbessern im Vergleich zu Lamellengraphit die Zähigkeit und Festigkeit deutlich, da Kerbwirkung und Rissausbreitung reduziert werden.

Neben gusseisernen Werkstoffen sind Graphite als eigenständige Werkstoffe (isostatisch gepresster Feingraphit, extrudierter Formgraphit) und als thermisch aufspannbares Graphit (expandable graphite) von Bedeutung. Letzteres dient u. a. als Flamm- und Brandschutzadditiv sowie zur Herstellung expandierter Graphitfolien mit hoher Wärmeleitfähigkeit für Thermomanagement-Anwendungen.