El grafito conduce la electricidad porque posee electrones deslocalizados en su estructura. La disposición en forma de panal de los átomos de carbono apilados del grafito deja un solo electrón sin unir en cada hexágono. Cada uno de estos electrones puede moverse libremente dentro de la estructura, lo que permite la conducción eléctrica.
El electrón deslocalizado de grafito se indica como un anillo en el centro de la estructura C6. Esta deslocalización da como resultado una longitud de enlace equidistante entre los seis enlaces en cada celda de nido de abeja de la estructura de grafito. Si los enlaces no fueran equidistantes, el electrón se uniría a los dos átomos con la longitud de enlace más corta. El grafito no es el único alótropo del carbono que posee un electrón deslocalizado. C60 y el grafeno también son formas de carbono que poseen esta deslocalización electrónica. El grafeno es especialmente interesante porque este electrón deslocalizado está confinado a un solo plano o unos pocos planos de átomos. Esto le permite navegar a través de los potenciales eléctricos de los núcleos de carbono con poca o ninguna resistencia, lo que resulta en una conductividad casi infinita. Aunque el diamante también es un alótropo del carbono, no conduce electricidad porque los cuatro electrones de cada átomo de carbono están localizados en enlaces covalentes puros con los cuatro átomos vecinos más cercanos.
