A grafit és a szénszál kifejezések bizonyos mértékben felcserélhetővé váltak. Az ólomceruzák grafitja és a teniszütő grafitja azonban nyilvánvalóan nem ugyanaz az anyag. Az erős ütőt adó anyag valójában szénszálakból készül. A grafit és a szénszálak egyaránt szénalapúak; a különbségek a végterméket előállító folyamatban rejlenek.
A Mississippi-i Egyetem Polimertudományi Tanszékének cikke szerint a grafit tiszta szén, atomjait nagy hatszögletű gyűrűkbe rendezve. A cikk a csirkehuzalhoz hasonlítja őket. A szénszálak abban különböznek egymástól, hogy polimer, amely egyfajta grafit. A polimer egy szénatom lánc, amely összekapcsolódik egymással. A polimernek szénszálgá kell válnia, amely különbözik a grafittól.
A hosszú szénatom lánc szénszálakká alakítása magában foglalja a polimer nyújtását. 200-300 Celsius fokos oxidációs kezelés indítja el a folyamatot a polimertől a szénszálig. A polimert ezután 1000-2500 Celsius fok közötti hőmérsékletre melegítik. A pontos hőmennyiség az adott szálak felhasználásától függ. A melegítési folyamat során a szálakat olyan anyaggá redukálják, amely körülbelül 92% szén-dioxidot tartalmaz. A polimer a hő hatására nagyon vékony lesz, ekkor szénszál lesz. Ha a folyamat folytatódik, és a hő 2500 Celsius fok fölé emelkedik, a polimer szénszál helyett grafittá válik.
A Bristoli Egyetem szerint a szénszálak a sűrűség hiánya ellenére nagyon erősek. A grafit és a szénszálak egyaránt inertek és nem reagálnak; ez megmagyarázza, hogy az ólomceruzákban lévő grafit miért nem reagál a papírral, és a teniszütők szénszálai nem lépnek kölcsönhatásba az ütő többi alkatrészével. Amint a Wisconsini Egyetem Kémiai Tanszéke rámutat, a szénszálak alkotják a megfelelő anyagot az ínszalagok pótlásához.
A grafit és a szénszál közötti fő különbség az, hogy a grafit könnyen szétesik, míg a szénszál erős. Ez a különbség magyarázza, hogy a grafit miért működik jól ceruzában, a szénszál pedig sporteszközökben, repülőgépekben és az űrsiklóban.