Jedinstvena struktura ugljičnih nanotubija određuje da ima mnogo posebnih fizičkih i hemijskih svojstava. C = C kovalentne obveznice koje čine ugljični nanotivci su najstabilnije hemijske veze u prirodi, tako da ugljeni nanotube imaju vrlo odlična mehanička svojstva. Teorijski proračuni pokazuju da ugljični nanotube imaju izuzetno veliku čvrstoću i veliku žilavost. Teorijska vrijednost procjenjuje da mladi modul može dostići 5TPA.

Odlična provodljivost ugljičnih nanotubija čini ga pogodnim za antistatičke prevlake, provodljive polimere, gume i provodljive plastične matične serije. Zatezna čvrstoća ugljičnih nanotpuva u aksijalnom smjeru je 100 puta veća od čelika, dok je težina samo 1 / težina čelika. 6. Može se koristiti u polimerskoj matrici za formiranje ojačanih kompozitnih materijala i tako dalje.

Jedinstvena nano šuplja struktura ugljičnih nanotubija, koja ima odgovarajuću raspodjelu porazivanja, jedinstvenu i stabilnu strukturu i morfologiju, posebno površinska svojstva, mogu se izmijeniti različitim metodama u skladu s potrebama ljudi, što je pogodno kao novi nosač katalizatora.