炭材料包括多種形式，主要種類有：
石墨：具有層狀晶體結構，碳原子之間以σ鍵和π鍵連接，形成六邊形結構，層與層之間聯繫較弱，具有良好的化學穩定性、耐高溫性、耐腐蝕性，導電導熱性好，可用於熱交換器、反應器、鑄造模具等。
石墨烯：從石墨中剝離出的單層碳原子，具有優異的光學、電學、力學、熱學特性，在材料學、微納加工、能源、生物醫學和藥物傳遞等方面有廣泛應用。
碳納米管：一種一維量子材料，由石墨片層捲成無縫中空的同軸圓柱體，具有特殊的電子結構和物理化學性質。
活性炭：多孔碳材料，具有極高的比表面積，用於吸附氣體、液體等物質，常用於淨水、淨化空氣、脫除工業廢氣中的有害氣體等環保領域。
碳纖維：高強度、高模量的纖維材料，輕質、耐腐蝕、抗疲勞，廣泛應用於航空航天、汽車、體育器材等領域。
金剛石：一種最硬的礦物質，具有極高的硬度、導熱性能、耐高溫性，用於超硬材料、模具等領域。
其他碳材料：包括碳碳複合材料、硬碳、多孔活性炭、高取向石墨、炭黑、富勒烯等。
這些材料因其獨特的特性和應用領域，在多箇行業中得到廣泛應用。隨着科技的進步和工業的發展，碳材料的應用將會越來越廣泛。