Die kristallographischen Informationen zum Thema Graphit sind spärlich. Man hat allgemein angenommen, dass er sechseckig ist und eine gut ausgeprägte Basisspaltung aufweist, aber außer der Spaltfläche sind nur wenige andere Flächen beobachtet worden. Kenngott, der früheste Beobachter, scheint den besten Kristall erhalten und die Flächen gemessen zu haben, denen er die Indizes 10͞11 und 11͞21 gab, die mit der Basalebene 0001 einen Winkel von 58° bzw. 70° 18′ bilden. (Diese Ergebnisse werden durch Röntgenmessungen eindrucksvoll bestätigt, die die entsprechenden Winkel von 58° 8′ und 70° 13′ ergeben). Nordenskiöld hielt den Graphit aufgrund der Variabilität seiner Winkel für monoklin; seine Schlussfolgerungen wurden jedoch von Sjögren in Frage gestellt, der in einer sehr ausführlichen Abhandlung eine Reihe von Gründen (Zwillingsbildung, Schlag- und Ätzzahlen, Wärmeleitfähigkeit) anführte, um zu zeigen, dass er hexagonal ist. In jüngster Zeit haben die Forschungen von Gaubert zur Kenntnis der optischen Eigenschaften von Graphit beigetragen. In sehr dünnen Flocken ist er transparent, einachsig und negativ doppelbrechend, mit einem Brechungsindex von etwa 2. Damit steht fest, dass er eine trigonal-hexagonale Symmetrie hat. Die Röntgenanalyse von Graphit ist gegenüber der des Diamanten erheblich zurückgeblieben. Bragg führte 1914 eine Messung des Abstandes der Spaltungsebenen durch und stellte fest, dass dieser 3-42 A.E. beträgt, während Ewald im selben Jahr eine Laue-Aufnahme eines Kristalls senkrecht zur Achse machte, die seine hexagonale Symmetrie bestätigte. Eine umfassendere Interpretation seiner Struktur wurde von Hull und 1917 von Debye und Scherrer mit Hilfe der Pulvermethode versucht. Beide waren in der Lage, dem Element eine Struktur zuzuordnen, aber diese Strukturen haben unterschiedliche Gitter und gehören zu verschiedenen Kristallsystemen. Eine Untersuchung der Originalarbeiten zeigt, dass die Beobachtungen der beiden Forscher nicht sehr gut mit der von ihnen vorgeschlagenen Struktur übereinstimmen, und die Beobachtungen zeigen nur die gröbste Übereinstimmung untereinander. Besonders deutlich wird dies bei den Intensitäten. Insgesamt sind die Ergebnisse von Hull plausibler, weil er die Kα- und Kβ-Linien von Mo durch Abschirmung trennte, während Debye und Scherrer oft α- mit β-Linien verwechselten, wie später gezeigt wird. Seitdem hat Backhurst einige Messungen an Graphit durchgeführt, und zwar unter dem Gesichtspunkt seiner Ausdehnung und der Auswirkung der Temperatur auf die Reflexionsintensitäten.