迄今为止，碳纤维是性能较好，成本较低，用途最广的一种增强纤维，它是以有机物为原料，用间接方法制成以碳为主要成分的纤维状材料。
碳纤维能耐高温、耐腐蚀，它的比模量和比强度分别为钢的5倍和4倍，其强度随碳化温度升高而提高，但当t＞l 7000C时反而下降。它的断裂延伸率为1％，破坏方式属脆性破坏，其应力应变关系为直线。其密度为1.7～2.0g／cm³，单丝直径为6～10m，拉伸强度为1.5～2.2GPa，弹性模量为250～450GPa。碳纤维的缺点是性脆易断，故使用前先预浸树脂制成无纬布（带）供使用。碳纤维的热膨胀系数是各向异性的，平行于纤维方向为负值，垂直于纤维方向为正值。