En su mayor parte, la extracción de grafeno depende de dos cosas: la meteorización del mineral y la proximidad del mineral a la superficie. Según estos criterios, la mayoría de las empresas mineras de todo el mundo utilizan métodos a cielo abierto o subterráneos. Los métodos a cielo abierto implican extraer roca o mineral de un área a cielo abierto; esto se puede hacer cuando el mineral de grafito está excepcionalmente cerca de la superficie. Muchos mineros a cielo abierto dependen de un proceso llamado extracción de canteras, donde el grafito se obtiene rompiendo rocas con explosivos o perforando. La minería subterránea se utiliza cuando el mineral de grafito se encuentra a gran profundidad. Esto incluye procesos como la minería a la deriva, la minería de roca dura, la minería de pozos y la minería de pendientes.
Para que las empresas presten servicios al mercado del grafeno, deberán establecer contratos con los gobiernos y encontrar proveedores en todo el mundo. Países como China pueden tener la mayor producción ahora, pero esto podría cambiar debido al aumento de las regulaciones ambientales asociadas con la minería; por lo tanto, en los próximos años, las compañías mineras necesitarán tecnologías nuevas y mejoradas para identificar y extraer el grafito.