कार्बन नानोट्यूबको अद्वितीय संरचनाले निर्धारण गर्छ कि यसमा धेरै विशेष भौतिक र रासायनिक गुणहरू छन्।कार्बन नानोट्यूबहरू बनाउने C = C सहसंयोजक बन्डहरू प्रकृतिमा सबैभन्दा स्थिर रासायनिक बन्धहरू हुन्, त्यसैले कार्बन नानोट्यूबहरूमा धेरै उत्कृष्ट मेकानिकल गुणहरू छन्।सैद्धान्तिक गणनाले कार्बन नानोट्यूबहरू अत्यन्त उच्च शक्ति र ठूलो कठोरता छ भनेर देखाउँछ।सैद्धान्तिक मानले यंगको मोड्युलस 5TPa पुग्न सक्छ भन्ने अनुमान गर्छ।

कार्बन नानोट्यूबको उत्कृष्ट चालकताले यसलाई एन्टि-स्टेटिक कोटिंग्स, कन्डक्टिभ पोलिमर, रबर र कन्डक्टिभ प्लास्टिक मास्टर ब्याचहरूको लागि उपयुक्त बनाउँछ।अक्षीय दिशामा कार्बन नानोट्यूबको तन्य शक्ति स्टिलको 100 गुणा हुन्छ, जबकि वजन केवल 1 / इस्पातको वजन हो।6. यसलाई बहुलक म्याट्रिक्समा प्रबलित कम्पोजिट सामाग्री आदि बनाउन प्रयोग गर्न सकिन्छ।

उपयुक्त पोर साइज वितरण, अद्वितीय र स्थिर संरचना र आकारविज्ञान, विशेष गरी सतह गुणहरू भएका कार्बन नानोट्यूबहरूको अद्वितीय न्यानो खोक्रो संरचनालाई मानिसहरूको आवश्यकता अनुसार विभिन्न विधिहरूद्वारा परिमार्जन गर्न सकिन्छ, यसलाई नयाँ उत्प्रेरक वाहकको रूपमा उपयुक्त बनाउन सकिन्छ।