ნახშირბადის ნანოტუბების უნიკალური სტრუქტურა განსაზღვრავს, რომ მას აქვს მრავალი განსაკუთრებული ფიზიკური და ქიმიური თვისება. C = C კოვალენტური ობლიგაციები, რომლებიც ნახშირბადის ნანოტუბებს ქმნიან, ბუნებაში ყველაზე სტაბილური ქიმიური ობლიგაციებია, ამიტომ ნახშირბადის ნანოტუბებს აქვთ ძალიან შესანიშნავი მექანიკური თვისებები. თეორიული გამოთვლები აჩვენებს, რომ ნახშირბადის ნანოტუბებს აქვთ ძალიან მაღალი ძალა და დიდი სიმკაცრე. თეორიული მნიშვნელობის შეფასებით, იანგის მოდულს შეუძლია მიაღწიოს 5TPA- ს.

ნახშირბადის ნანოტუბების შესანიშნავი გამტარობა მას შესაფერისია ანტი-სტატიკური საიზოლაციო მასალებისთვის, გამტარ პოლიმერებისთვის, რეზინებისა და გამტარ პლასტიკური სამაგისტრო ჯგუფებისთვის. ნახშირბადის ნანოტუბების დაძაბული სიძლიერე ღერძული მიმართულებით 100 -ჯერ მეტია ფოლადის, ხოლო წონა მხოლოდ 1 / ფოლადის წონაა. 6. ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას პოლიმერული მატრიქსში, რკინა კომპოზიციური მასალების შესაქმნელად და ა.შ.

ნახშირბადის ნანოტუბების უნიკალური ნანო ღრუ სტრუქტურა, რომელსაც აქვს შესაფერისი ფორების ზომის განაწილება, უნიკალური და სტაბილური სტრუქტურა და მორფოლოგია, განსაკუთრებით ზედაპირული თვისებები, შეიძლება შეიცვალოს სხვადასხვა მეთოდით ხალხის საჭიროებების შესაბამისად, რაც მას შესაფერისია, როგორც ახალი კატალიზატორი.