El material de ingeniería ideal debería tener resistencia y rigidez alta, mucha fuerza y peso bajo. Las fibras de carbono, combinadas con matrices de alto rendimiento, cumplen estos criterios más de cerca que cualquier otro material y se utilizan en cientos de aplicaciones. 

Hasta el momento, la fibra de carbono sigue siendo una opción costosa, pero a medida que la demanda, y por lo tanto la producción, siga aumentando en todo el mundo, el precio continuará disminuyendo. En cuanto el material sea cada vez más asequible, probablemente se desarrollarán más y más aplicaciones. 

Ventajas
- Buena conductividad térmica
- Coeficiente negativo de expansión térmica
- Moderadamente buen conductor de electricidad
- Químicamente inerte, excepto en ambientes con mucha posibilidad de oxidación o cuando está en contacto con ciertos metales fundidos
- Resistente a la fatiga y a la deformación por fluencia lenta
- Excelentes características de amortiguación

Desventajas
- Costoso
- Quebradizo
- Baja resistencia al impacto
- Extensión de rotura baja (alargamiento)
- Esfuerzo de compresión relativamente bajo

Aplicaciones
Las aplicaciones de las fibras de carbono están creciendo rápidamente y todos los días aparece una novedad. Con la fibra de carbono ofreciendo una amplia gama de cualidades, hemos categorizado sus aplicaciones basados en la propiedad más importante de utilización.

Aplicaciones basadas en resistencia, rigidez y peso bajo
- Superficies de control de aeronaves y fuselajes
- Palas del rotor del helicóptero
- Palas de turbina eólica
- Piezas estructurales de aeronaves, tales como puertas y conjunto del tren de aterrizaje
- Árboles de transmisión automotrices y suspensión de ballestas
- Carrocerías y chasis de autos de carreras
- Naves espaciales, cohetes y misiles
- Herramientas de alta precisión

Aplicaciones basadas en propiedades térmicas
- Escudos térmicos para misiles y cohetes
- Frenos
- Antenas aeroespaciales (debido al bajo coeficiente de expansión térmica)
- Estructuras espaciales, tales como soportes de telescopios
- Gabinetes para computadoras, motores pequeños, paneles de control eléctricos

Aplicaciones basadas en inercia química
- Tanques de almacenamiento, especialmente cuando se considera el peso, como los tanques de residuos en aviones
- Estructuras de puentes (que no se corroerán y que tengan buena resistencia sísmica)
- Centrifugadora de enriquecimiento de uranio en la industria nuclear

Aplicaciones basadas en la rigidez y en la buena amortiguación
- Instrumentos musicales
- Altavoces de audio
- Rodillos para el procesamiento industrial, como en la industria del papel
- Brazos para montar las cabezas de lectura de dispositivos de almacenamiento

Aplicaciones basadas en las propiedades eléctricas
- Protecciones contra la interferencia de radiofrecuencia
- Placas de circuitos
- Interruptores táctiles

Aplicaciones basadas en inercia biológica
- Articulaciones artificiales (implantes)
- Componentes de la válvula cardíaca
- Mesas de rayos X y brazos de montaje

Aplicaciones basadas en la resistencia a la fatiga y auto-lubricación
- Componentes de máquina textiles
- Válvulas de desplazamiento de aire
- Cuchillas de compresores
- Prótesis