碳纖維的主要用途是與樹脂、金屬、陶瓷等基體複合，製成結構材料。碳纖維增強環氧樹脂複合材料，其比強度、比模量綜合指標，在現有結構材料中是 的。在密度、剛度、重量、疲勞特性等有嚴格要求的領域，在要求高溫、化學穩定性高的場合，碳纖維複合材料都頗具優勢。

碳纖維是50年代初應 、宇航及航空等 科學技術的需要而產生的，現在還廣泛應用於體育器械、紡織、化工機械及醫學領域。隨着 技術對新材料技術性能的要求日益苛刻，促使科技工作者不斷努力提高。80年代初期，高性能及 性能的碳纖維相繼出現，這在技術上是又一次飛躍，同時也標誌着碳纖維的研究和生產已進入一個高級階段。

由碳纖維和環氧樹脂結合而成的複合材料，由於其比重小、剛性好和強度高而成爲一種先進的航空航太材料。因爲航太 的重量每減少1公斤，就可使運載 減輕500公斤。所以，在航空航太工業中爭相採用先進複合材料。有一種垂直起落戰鬥機，它所用的碳纖維複合材料已佔全機重量的1/4，佔機翼重量的1/3。據報道，美國太空梭上3只 推進器的關鍵部件以及先進的MX 發射管等，都是用先進的碳纖維複合材料製成的。

現在的F1(世界一級方程錦標賽)賽車，車身大部分結構都用碳纖維材料。頂級跑車的 賣點也是周身使用碳纖維，用以提高氣動性和結構強度

碳纖維可加工成織物、氈、席、帶、紙及其他材料。傳統使用中碳纖維除用作絕熱保溫材料外，一般不單獨使用，多作爲增強材料加入到樹脂、金屬、陶瓷、混凝土等材料中，構成複合材料。碳纖維增強的複合材料可用作飛機結構材料、電磁 除電材料、人工韌帶等身體代用材料以及用於製造 外殼、機動船、工業機器人、汽車板簧和驅動軸等。

1、高強度(是鋼鐵的5倍)

2、出色的耐熱性(可以耐受2000℃以上的高溫)

3、出色的抗熱衝擊性

4、低熱膨脹係數(變形量小)

5、熱容量小(節能)

6、比重小(鋼的1/5)

7、優秀的抗腐蝕與輻射性能