石墨层间化合物（Graphite intercalation compound，简称GIC）是一种具有二维层状结构的化合物，通式为MCx·δS，由带正电或负电的离子插入被氧化或还原的石墨层间形成。这种化合物的导电性通常比石墨强，是深色固体，具有多种电化学性质，可能有潜在的应用价值。

若插入原子与石墨形成共价键，则导电性降低，这是由于共轭sp系统破坏造成的。石墨层间化合物通常具有超导性能。

在石墨层间化合物中，每层不必都被其他原子占据。所谓“第一阶段化合物”中，石墨层与插入原子层相互交错；在“第二阶段化合物”中，两层石墨层间不必都要有其他原子。实际的组成可能多变或更复杂。

第一阶段化合物中，二元石墨-金属层间化合物对于如钾、、的金属通常为XC8 ，对于金属如锂、、、、或钙，则通式常为XC6。