बहु-दीवार नैनोट्यूब (MWNT) ग्रेफाइट के कई घुमावदार परतों (संघनित ट्यूब) से बने होते हैं। दो मॉडल हैं जिनका प्रयोग बहु-दीवार नैनोट्यूब के ढांचे का वर्णन करने के लिए किया जा सकता है। "रसियन डौल" मॉडल में, ग्रेफाइट की चादरें संघनित सिलेंडरों में आयोजित होती हैं, उदाहरण है एक बड़े (0,10) एकल-दीवार नैनोट्यूब के भीतर एक (0,8) एकल-दीवार नैनोट्यूब (SWNT). "पार्चमेंट" मॉडल में, ग्रेफाइट की एक चादर अपने आप में घूमी हुई होती है, जो पार्चमेंट के चिट्ठे या एक गोलाकार लपेटे अखबार की तरह होती है। बहु-दीवार नैनोट्यूब में आतंरिक परत दूरी, ग्रेफाइट में ग्रफीन परतों के बीच की दूरी के करीब होती है, लगभग 3.3 Å.

दोहरी-दीवार कार्बन नैनोट्यूब (DWNT) की खास जगह पर यहां जोर दिया जाना चाहिए क्योंकि उनका आकृति विज्ञान और गुण, SWNT के समान है, लेकिन रसायनों के प्रति उनका प्रतिरोध काफी सुधारा हुआ है। यह विशेष रूप से तब महत्वपूर्ण है जब CNT में नए गुण जोड़ने के लिए कार्यात्मकता के आवश्यकता होती है (इसका अर्थ है नैनोट्यूब की सतह पर रासायनिक कार्यों को आरोपित करना). SWNT के मामले में, कोवैलेंट कार्यात्मकता कुछ C = C डबल बांड को तोड़ेगी, जिससे नैनोट्यूब पर संरचना में "छेद" हो जाएगा और इस प्रकार इसके यांत्रिक और विद्युत्, दोनों गुणों में संशोधिन होगा। DWNT के मामले में, केवल बाहरी दीवार में संशोधन किया जाता है। मीथेन और हाइड्रोजन में ऑक्साइड मिश्रण के चुनिंदा घटाव से, ग्राम-स्केल पर DWNT संश्लेषण, CCVD तकनीक द्वारा पहली बार 2003 में प्रस्तावित किया गया था.

सौर सेल
नैनोबड
बहु-दीवार
कागज बैटरी के रूप में