Karbonfiber har nådd toppen av omfattende materialytelse over hele verden, og har gitt den tittelen "Kongen av nye materialer." Det er et avgjørende strategisk materiale for nasjonalt forsvar og nasjonal økonomi. Karbonfiber og dets kompositter har mange utmerkede egenskaper og har ekstremt brede bruksområder. Fra nasjonalt forsvar til hverdagsliv er karbonfibermaterialer uunnværlige. Bruken av karbonfibermaterialer har ofte en transformativ effekt, noe som gjør produktene mer konkurransedyktige. Den utbredte bruken av karbonfiber på flere felt har fremmet utviklingen av hele karbonfiberindustrien.
Luftfart: Karbonfiberkompositter er preget av god strukturell stabilitet, høy styrke, tretthetsmotstand og bruddmotstand, og kan også støpes i ett. Dens elektromagnetiske og bølgeabsorberende egenskaper-kan brukes på "stealth", og derfor er den mye brukt i høy-teknologisk romfarts- og militærvåpenproduksjon. For eksempel brukes det i produksjon av militære flykomponenter, strategiske missiler og rakettromfartøydeler; i produksjonen av kunstige satellitter, er solcellepaneler, mottakerantenner og andre komponenter alle laget av karbonfibermaterialer. Bruk av karbonfibermaterialer kan redusere vekten av romfartøy betydelig, og dermed forbedre drivstoffforbrenningseffektiviteten og spare store mengder energi.
Sportsutstyr: Tradisjonelt er sportsutstyr for det meste laget av tre eller kompositttre. Men med kontinuerlige fremskritt innen vitenskap og teknologi, har karbonfiberkompositter blitt det beste alternative materialet for produsenter av sportsutstyr for å optimalisere utstyr og utstyr. De mekaniske egenskapene til karbonfiberkompositter overgår langt de til tre og dets kompositter. Tidligere var de beste tresortene som ble brukt i produksjon av sportsutstyr sedertre og platanbær, men den spesifikke styrken og spesifikke modulen til karbonfiberkompositter er henholdsvis 4 ganger og 3 ganger den for sedertre, og 3,4 ganger og 4,4 ganger den for platan. Derfor bruker flere og flere sportsutstyr karbonfiber i sin produksjonsprosess; ca. 40 % av det globale forbruket av karbonfiber brukes i sportsutstyr. Sportsutstyr laget med karbonfiber inkluderer golfkøller, fiskestenger, tennisracketer, badmintonracketer, sykler, ski, skistaver, vindsurfingstaver, og til og med skrogene på noen seilfartøyer er laget av karbonfiber.
Sivilingeniør: Anvendelsen av karbonfibermaterialer innen sivilingeniør blir også stadig mer utbredt, hovedsakelig for jordskjelvmotstand, reparasjon og styrkeforbedring. Bygninger, jernbane- og motorveibroer, tunneler, skorsteiner og tårnkonstruksjoner er alle forsterket og forsterket med fibermaterialer. Karbonfiber brukes også i store takkonstruksjoner og lydisolerte veggsystemer i jernbanebygging. På grunn av den lave relative tettheten av fibre, er fagverkstak konstruert med dem betydelig lettere. Ved å legge til karbonfiberarmering til betongkonstruksjoner eliminerer dessuten behovet for bolter og nagler, og bevarer den opprinnelige betongstrukturen, og forbedrer dermed konstruksjonseffektiviteten og den seismiske ytelsen til bygninger.
I generell produksjon brukes karbonfibermaterialer i økende grad i generell produksjonsindustri. Bilprodusenter bruker dem mer omfattende, først og fremst for bilinteriør. Med økende global miljøbevissthet blir karbonfiber også brukt i produksjonen av-bensinjektorer, motorer og drivstofftanker bak. I tillegg brukes karbonfiber i produksjonen av maskindeler, elektriske apparater, mikrodatamaskiner og halvledere, som tjener til å øke styrken, forhindre statisk elektrisitet og redusere elektromagnetisk stråling. En annen viktig anvendelse av karbonfiber er i røntgenmaskiner, hvor det kan redusere røntgenstråling fra menneskekroppen, og dermed være til fordel for menneskers helse.
Vindkraftproduksjon: Den mest avgjørende strukturelle komponenten i en vindturbin er bladet, og størrelsen bestemmer direkte kraftuttaket til turbinen. For å oppnå større kraft er det nødvendig med større blader, som krever lette og høye-materialer. Derfor er karbonfiberkompositter, med sin høye styrke og lette egenskaper, foretrukket av produsenter av vindturbinblader. Blader laget av karbonfiber viser betydelig forbedret styrke og stivhet, noe som forbedrer deres bæreevne-betraktelig. Videre, på grunn av karbonfibers utmerkede elektriske ledningsevne, gir blader laget av karbonfiber overlegen lynbeskyttelse.
Oljefeltboring: Global oljeutvinning har skiftet fra land til hav, og fra grunt til dypt vann. Sjøvann er etsende, spesielt for stål, noe som reduserer levetiden til utstyr for utvinning av stålolje betydelig og øker utvinningskostnadene. Derfor har lettere, sterkere og mer korrosjons-bestandige kompositter av karbonfiberforsterket polymer (CFRP) blitt det foretrukne valget.

