碳纤维不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼具纺织纤维的柔软可加工性。它比重不到钢的1/4，但强度却非常强。而且其耐蚀性出类拔萃，是新一代增强纤维。碳纤维广泛用于民用、、建筑、航天以及超级跑车领域。
车架优点
碳纤维车架的特征是「轻、钢性好、冲击吸收性好」，但是，充分发挥碳纤维的优异性能，在技术上看起来不是那么容易，各碳纤维材料厂家之间的品质差异也较大。自行车厂家考虑到成本问题，不大可能使用高等级的碳纤维来制作车架。复合材料运动器材虽然存在上述的现实问题，但是碳纤维车架还是具有其他素材所没有的优点，可以制造8、9kg左右的轻量自行车，这种碳纤维轻量自行车，登坡时体现其优点，登坡顺利而爽快。而不会像一些轻的铝合金车架，登坡时感到有一种向后拉的力量。
(1)可以制作重量轻的车架（复合材料运动器材）
碳纤维车架是把碳纤维对着发生应力的方向层层叠而得到强度。碳纤维车架非常轻，这是它的密度和强的拉伸强度构成的。
(2)可以制造各种形状的车架（复合材料运动器材）
碳纤维的基本成型方法是，在模具上铺上纤维片然后流入树脂并烧固。可以制成各种形状的车架，如TREK的Y车架。
(3)冲击吸收性好
碳纤维用来制作残疾者运动时用的假腿，或者特殊的弹簧等被用在各领域。利用它的吸收冲击力优异的性能，制作不用避震器的自行车。如SCOTT厂的ELEVATED车架是的。但是各个厂家之间的品质差异较大，有的很硬，因此这种车架乘骑后才能知道好或者不好。
常用T300碳纤维的抗拉强度能够达到3500MP3，是刚的数倍，也要优于多数结构材料，同时还具备一些金属材料所没有的弯曲强度以及剪切强度，碳纤维材料的比强度和比衡量综合能标在现有结构材料中是z高的，是钢材，铝合金、镁合金的理想替代材料。
碳纤维与金属材料z大的不同在于，一般选定一种金属材料其强度z给定的，碳纤维是一种各向异性的结构材料，平行于纤维方向与垂直纤维方向性能不同，所以碳纤维材料能够通过的铺层设计，尽可能的发挥出性能的优势。例如常见的碳纤维板，不同的铺层角度所带来的性能也是不同的。
碳纤维是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维的微观结构类似人造石墨,是乱层石墨结构。
碳纤维可加工成织物、毡、席、带、纸及其他材料。传统使用中碳纤维除用作绝热保温材料外, -般不单独使用,多作为增强材料加入到树脂、金属、陶瓷、混凝土等材料中,构成复合材料。碳纤维增强的复合材料可用作飞机结构材料、电磁屏蔽除电材料、人工韧带等身体代用材料以及用于制造火箭外壳、机动船、工业机器人、汽车板簧和驱动轴等。
然而，2004年以来国际市场上出现以碳纤维为代表的纤维供不应求的局面,已不仅仅影响到我国航空航天、及事业的建设,而且使国内正在兴起的体育用品、风力发电、大型客机等民用行业的发展受到严重制约,迫使我国加大对碳纤维等主要纤维自主研发的投入,从而出现了开发碳纤维等纤维的热潮,并已取得阶段性成果。
我国碳纤维产业发展方兴未艾。碳纤维属于国际新材料产业,除了应用至传统的航空航天领域外,汽车、风力涡轮叶片及压力容器等市场对碳纤维的需求也在不断增加。