碳纤维是一种 由有机纤维经过一系列热处理转化而成的高性能无机纤维 ，含碳量高于90%。它兼具碳材料的固有本性特征和纺织纤维的柔软可加工性，是一种新一代增强纤维。碳纤维复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer/Plastic，CFRP）是以有机高分子材料为基体、碳纤维为增强材料，通过复合工艺制备而成，具有明显优于原组分性能的一类新型材料。
碳纤维的主要应用领域包括航空航天、汽车制造、体育设备、建筑业等，其密度不到钢的1/4，而强度却是钢的5~7倍，同时具有耐高温、抗摩擦、导热与耐腐蚀等特性。碳纤维可以以多种形式应用，如碳纤维、碳纤维织物、碳纤维预浸料和短切碳纤维等。
碳纤维复合材料的性能分类包括通用性树脂基复合材料、耐高温型树脂基复合材料和耐化学腐蚀性树脂基复合材料。这些材料在多个领域都有广泛的应用，例如在航空航天领域用于制造轻质而高强度的部件，在汽车制造中用于提高燃油效率和性能，在体育设备中用于制造高性能的运动器材等。
