石墨烯具有良好的强度、柔韧度、导电导热等特性。它是目前为止导热系数最高的资料，具有非常好的热传导功能，所以它被很多运用在全新的采暖行业。

和常规发热膜相同，石墨烯需要通电才能发热，当在石墨烯发热膜两端电极通电的情况下，电热膜中的碳分子在电阻中发生声子、离子和电子，由发生的碳分子团之间彼此摩擦、碰撞(也称布朗运动)而发生热能，热能又经过控制远红外线以平面方法均匀地辐射出来。

石墨烯通电后，有效电热能总转换率达99%以上，一起加上特别的超导性，确保发热功能的安稳。可是与常规金属丝发热膜不同的地方在于，发热安稳安全，而且发出出来的红外线被称为“生命光线”。
1、强度与柔韧性：抗拉强度和弹性模量分别为 125 GPa 和 1.1TPa，其强度约为普通钢的100倍，用石墨烯制成的包装袋，能够接受大约2吨的重量，是目前已知的强度最大的资料。
2、导电导热性：其电子迁移率可到达2×105cm2/V·s，约为硅中电子迁移率的140倍，砷化镓的20倍，温度安稳性高，电导率可达108Ω/ m,面电阻约为31Ω/sq（310Ω/m2），比铜或银更低，是室温下导电最好的资料。
3、光学性质：单层石墨烯对可见光以及近红外波段光笔直的吸收率仅为 2.3%，对一切波段的光无选择性吸收。
线性光学性质：单层石墨烯的吸光率很高，对从可见光到太赫兹宽波段每层吸收 2.3% 光。
非线性光学性质：当入射光的强度超越某一临界值时，石墨烯对其的吸收会到达饱和。这些特性能够使得石墨烯能够用来做被动锁模激光器。