*Alta duresa (resistència a ser ratllat), fins i tot més dur que el diamant. Suporta grans forces sense quasi deformar-se

* Alta conductivitat tèrmica i elèctrica. La causa d'això és l'alta velocitatat a la qual els electrons poden desplaçar-se en el grafè. Cal destacar que té una conductivitat isotròpica, és a dir, la calor es propaga per igual en totes direccions.

* Alta resistència. El grafè és unes 200 vegades més resistent que l'acer, similar al diamant.

* És fins i tot més lleuger que el carboni, amb una densitat de tan sols 0,77 mil·ligrams per metre quadrat i molt més flexible.

* Capacitat per suportar la radiació ionitzant.

* Pot reaccionar químicament amb altres substàncies per obtenir nous compostos.

* S'escalfa menys que altres materials per conduir electrons (menor efecte Joule).

* Té la capacitat de generar electricitat en ser aconseguit per la llum.

* Necessita menys electricitat que el silici per realitzar les mateixes tasques.

* És gairebé completament transparent i tan dens que ni tan sols l'àtom d'heli, els àtoms són els més petits que existeixen (sense combinar en estat gasós) pot atravessar-lo

* No és ni metall ni semiconductor.

És un multiplicador de frecuències, es a dir, si al grafé se li aplica una senyal elèctrica de certa freqüència, genera una altre onda del doble o del tripe de frequencia, per tant permet treballar a freqüències de rellotge molt més altres que de les actuals.

* A nivell quàntic, el Grafeno presenta noves propietats encara mes interessants que fan que l'electró es comporti com una partícula sense massa (com els fotons i els fermions), amb una velocitat unes quatre-centes vegades menor que la de la llum però molt més gran que la dels electrons en els metalls, i que permeten realitzar en un petit tros de Grafeno molts experiments que fins ara només es podien fer en acceleradors de partícules com el CERN

* El grafè presenta un efecte anomenat efecte Hall quàntic, pel qual la conductivitat perpendicular al corrent pren valors discrets, o cuantitzats, permetent això mesurar amb una precisió increïble. La quantificació implica que la conductivitat del grafeno no pot ser zero (el seu valor mínim depèn de la constant de Planck i la càrrega de l'electró)