เส้นใยชนิดพิเศษที่ทำจากคาร์บอน มีลักษณะทนต่ออุณหภูมิสูง ทนต่อแรงเสียดทาน การนำไฟฟ้า การนำความร้อน และความต้านทานการกัดกร่อน และรูปร่างของมันคือเส้นใย นุ่ม และสามารถแปรรูปเป็นผ้าต่างๆ เนื่องจากการวางแนวที่ต้องการของโครงสร้างไมโครคริสตัลไลน์กราไฟท์ตามแนวแกนไฟเบอร์ ทำให้มีความแข็งแรงและโมดูลัสสูงตามแนวแกนไฟเบอร์ ความหนาแน่นของคาร์บอนไฟเบอร์ต่ำ ดังนั้นความแข็งแรงจำเพาะและโมดูลัสจำเพาะจึงสูง วัตถุประสงค์หลักของคาร์บอนไฟเบอร์คือการนำไปประกอบกับเรซิน โลหะ เซรามิค และคาร์บอน เพื่อเป็นวัสดุเสริมแรงเพื่อสร้างวัสดุคอมโพสิตขั้นสูง ความแข็งแรงจำเพาะและโมดูลัสเฉพาะของคอมโพสิตอีพอกซีเรซินเสริมคาร์บอนไฟเบอร์สูงที่สุดในบรรดาวัสดุทางวิศวกรรมที่มีอยู่