Mentre ci sono altri tipi di nanotubi realizzati da altri elementi come il nitruro di boro, la stragrande maggioranza dei nanotubi è realizzata in carbonio. Questi nanotubi di carbonio sono disponibili in due forme primarie:

* Nanotubi a parete singola (SWNT) - Questi sono fogli di grafene essenzialmente arrotolati, un singolo strato di atomi di carbonio disposti in un reticolo a nido d'ape.

* Nanotubi a pareti multiple (MWNT) - Questi consistono in più gusci cilindrici concentrici di grafene.

A causa della loro struttura e proprietà uniche, i nanotubi di carbonio hanno una vasta gamma di potenziali applicazioni, tra cui:

* Elettronica: Transistor, sensori, display

* Materiali: Compositi, rivestimenti, adesivi

* Energia: batterie, celle a combustibile, celle solari

* Medicine: Consegna di droghe, ingegneria dei tessuti