คาร์บอนนาโนทิวบ์แบบหลายชั้นถูกนำมาใช้ในหลายอุตสาหกรรมเนื่องจากคุณสมบัติพิเศษ เช่น ความแข็งแรงสูง น้ำหนักเบา และการนำไฟฟ้าที่ดี ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ใช้ในการผลิตส่วนประกอบต่างๆ เช่น ทรานซิสเตอร์ แบตเตอรี่ และตัวเก็บประจุประสิทธิภาพสูง ในอุตสาหกรรมยานยนต์ ใช้เพื่อเสริมความแข็งแรงให้กับวัสดุคอมโพสิต ลดน้ำหนักและเพิ่มประสิทธิภาพของรถยนต์ นอกจากนี้ ยังมีการนำไปใช้ในอุตสาหกรรมสิ่งทอเพื่อผลิตผ้าที่ทนทานและมีคุณสมบัติพิเศษ เช่น กันกระสุน และในทางการแพทย์ ใช้ในการส่งส่งยาและสร้างอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่มีความแม่นยำสูง