Penggunaan timbal dan grafit sudah dimulai sejak zaman Yunani. Keduanya memberikan efek goresan abu-abu, walaupun grafit sedikit lebih hitam. Grafit sangat jarang dipakai hingga kemudian pada tahun 1564 ditemukan kandungan grafit murni dalam jumlah besar di Borrowdale, sebuah lembah di Lake District, Inggris bagian utara. Meskipun kelihatan seperti batu bara, mineral tersebut tidak dapat terbakar, dan meninggalkan bekas berwarna hitam mengilap, serta mudah dihapus di atas permukaan yang bisa ditulisi.

Pada masa ini istilah grafit masih disalahartikan dengan timah, timah hitam, dan plumbago, artinya “seperti timah” mengingat sifatnya yang hampir sama. Karena itu istilah lead pencil (pensil timah) masih digunakan sampai sekarang. Karena teksturnya berminyak, bongkahan dibungkus dengan kulit domba atau potongan kecil timah berbentuktongkat dibebat dengan tali. Tidak seorang pun tahu siapa yang mula-mula mempunyai ide untuk memasukkan timah hitam ke dalam wadah kayu, tetapi pada tahun 1560-an, pensil yang primitif sudah sampai di benua Eropa.

Tak lama kemudian, timah hitam ditambang dan diekspor untuk memenuhi permintaan para seniman; dan pada abad ke-17, bisa dikatakan timah hitam telah digunakan di mana-mana. Pada waktu yang sama, para pembuat pensil bereksperimen dengan timah hitam untuk menghasilkan alat tulis yang lebih baik. Karena murni serta mudah diekstrak, timah hitam dari Borrowdale menjadi incaran pencuri dan pedagang gelap. Untuk mengatasinya, Parlemen Inggris mengeluarkan undang-undang pada tahun 1752 yang menetapkan bahwa pencuri timah hitam bisa dipenjarakan atau dibuang ke suatu koloni narapidana.

Namun pada tahun 1779, seorang ahli kimia Carl W. Scheele meneliti dan menyimpulkan bahwa grafit memiliki sifat kimiawi yang jauh berbeda dengan timbal. Grafit adalah komposisi molekul karbon murni yang lunak. Akhirnya pada tahun 1789, ahli Geologi Jerman, Abraham G. Werner memberikan nama grafit, yang berasal dari perkataan Yunani graphein, yang berarti menulis. Jadi, isi pensil bukan timah.

Pensil sekarang adalah alat tuilis dan gambar yang canggih sekaligus serbaguna, yang setiap tahun diproduksi di seluruh dunia hingga milliaran batang. Pensil biasa dapat membuat garis sepanjang 60 kilometer dan menulis 45.000 kata.

Isi pensil mekanis, yang tangkainya dari logam atau plastik, tidak perlu diraut. Sebagai ganti grafit, pensil berwarna berisi bahan pewarna dan pigmen dalam puluhan warna.

Pensil mekanis ditemukan di Britania Raya pada 1822 oleh Sampson Mordan dan Gabriel Riddle. Pensil mekanis menjadi tenar di Jepang dengan beberapa pengembangan di tahun 1915 oleh Tokuji Hayakawa, seorang pekerja besi yang selesai magangnya. Pensil mekanis ciptaannya dinamakan Ever-Ready Sharp Pencil.

Penghapus (juga disebut setip) merupakan salah satu perlengkapan alat tulis yang merupakan karet lembut yang mampu menghilangkan tanda yang dihasilkan dengan pensil.

Sebuah penghapus.

Penghapus kenyal seperti karet, dan seringkali bewarna putih atau hitam (walaupun ditemukan juga coklat atau merah jambu untuk memperindah penampilan sesuai pemanfaatan teknologi). Terdapat pensil yang dilengkapi dengan penghapus di ujungnya. Penghapus mahal mungkin mempunyai bahan vinyl atau plastik sebagai tambahan kepada karet.

Penghapus juga merujuk kepada penghapus pada papan tulis seperti papan hitam atau papan putih. Penghapus papan hitam tradisional merupakan blok kayu berbentuk persegi panjang yang dibuat dari kain berbahan wol.