При высокотемпературном отжиге структура стеклоуглерода может изменяться следующим образом:

• Уменьшается количество 5- и 7-членных углеродных колец в структуре стеклоуглерода по сравнению с продуктом, полученным при более низких температурах. 1
• Наблюдаются поры большего диаметра, ограниченные огранёнными или закруглёнными наностенками, содержащими от двух до четырёх слоёв графенов. 2
• Происходит упорядочение графеноподобных слоёв, что связывают с увеличением их размеров при увеличении исходной температуры обработки. 2
• С 700 до 3000 °С происходит непрерывный рост гексагональных слоёв, сопровождающийся реакциями дегидрирования. 3

Структура стеклоуглерода представляет собой клубок беспорядочно переплетённых углеродных лент, состоящих из микрокристаллитов, сшитых углеродными связями различной кратности. 3