T300 碳纖維/樹脂基復合材料已經在遨游飛翔器上廣泛作為結構材料使用，目前應用較多的為拉伸強度達到5.5GPa，斷裂應變高出T300 碳纖維的30％的高強度中模量碳纖維T800H纖維。

     碳纖維加強樹脂基復合材料是生產武器裝備的緊張材料。在戰斗機和直升機上，碳纖維復合材料應用于戰機主結構、次結構件和戰機特別部位的特種功能部件。國外將碳纖維/環氧和碳纖維/雙馬復合材料應用在戰機機身、主翼、垂尾翼、平尾翼及蒙皮等部位，起到了顯明的減重作用，進步了抗委靡、耐腐蝕等性能，數據表現采用復合材料結構的前機身段，可比金屬結構減輕質量31.5%，削減零件61.5%，削減緊固件61.3%；復合材料垂直安定面可減輕質量32.24%。用軍機戰術技術性能的緊張指標――結構重量系數來衡量，國外第四代軍機的結構重量系數已達到27～28%。將來以F-22為目標的背景機復合材料用量比例需求為35%左右，其中碳纖維復合材料將成為主體材料。國外一些輕型飛機和無人駕駛飛機，已實現了結構的復合材料化。目前重要使用的是T300級和T700級小絲束碳纖維加強的復合材料。
 

     在民用領域，555座的世界最大飛機A380因為CFRP的大量使用，創造了遨游飛翔史上的奇跡。飛機25%重量的部件由復合材料制造，其中22%為碳纖維加強塑料(CFRP), 3%為首次用于民用飛機的GLARE纖維－金屬板（鋁合金和玻璃纖維超混雜復合材料的層狀結構）。這些部件包括：減速板、垂直和水平穩固器(用作油箱)、方向舵、升降舵、副翼、襟翼擾流板、起落架艙門、整流罩、垂尾翼盒、方向舵、升降舵、上層客艙地板梁、后密封隔框、后壓力艙、后機身、水平尾翼和副翼均采用CFRP制造。繼A340對碳纖維龍骨梁和復合材料后密封框――復合材料用于飛機的密封禁區提議挑釁后，A380又一次對連接機翼與機身主體結構翼的禁區提議了成功挑釁。僅此一項就比最先輩的鋁合金材料減輕重量1.5噸。因為CFRP的顯明減重以及在使用中不會因委靡或腐蝕受損。從而削減了油耗和排放，燃油的經濟性比其直接競爭機型要低13%左右，并降低了運營成本，座英里成本比目前服從最高飛機的低15%--20%，成為第一個每乘客每百公里耗油少于三升的長途客機。

     以高性能碳(石墨)纖維復合材料為典型代表的先輩復合材料作為結構、功能或結構/功能一體化構件材料，在導彈、運載火箭和衛星遨游飛翔器上也發揮著不可替換的作用。其應用水平和規模已關系到武器裝備的跨越式提拔和型號研制的成敗。碳纖維復合材料的發展推動了航天團體技術的發展。碳纖維復合材料重要應用于導彈彈頭、彈體箭體和發動機殼體的結構部件和衛星主體結構承力件上，碳/碳和碳/酚醛是彈頭端頭和發動機噴管喉襯及耐燒蝕部件等緊張防熱材料，在美國侏儒、民兵、三叉戟等戰略導彈上均已成熟應用，美國、日本、法國的固體發動機殼體重要采用碳纖維復合材料，如美國三叉戟-2 導彈、戰斧式巡航導彈、大力神一4 火箭、法國的阿里安一2 火箭改型、日本的M-5火箭等發動機殼體，其中使用量最大的是美國赫克里斯公司生產的抗拉強度為5.3GPa 的IM-7 碳纖維，性能最高的是東麗T-800 纖維，抗拉強度5.65Gpa、楊氏模量300GPa。因為粘膠基原絲的生產因為財經及環保危急的加劇，航天級粘膠碳絲質料的來源一向是美國及西歐的軍火商們深感棘手的惱頭題目。五年前，法國SAFRAN 公司與美國WaterburyFiberCote Industries 公司以有充分來源的非航天級粘膠原絲新質料開發成功名為RaycarbC2TM 的新型纖維素碳布，并經受了美軍方包括加工、熱/結構性子及火焰沖刷試驗在內的悉數資格測試，在固體發動機的悉數靜態試驗中都證實該替換品合格，2004 年十一月，該碳布/酚醛復合材料已用于阿里安娜V Flight164上成功遨游飛翔。

     高模量碳纖維質輕，剛性，尺寸穩固性和導熱性好，因此很早就應用于人造衛星結構體、太陽能電池板和天線中。現今的人造衛星上的睜開式太陽能電池板多采用碳纖維復合材料制作，而太空站和寰宇來回運輸體系上的一些關鍵部件也每每采用碳纖維復合材料作為重要材料。

     碳纖維加強樹脂基復合材料被作航天飛機艙門、機械臂和壓力容器等。美國發現號航天飛機的熱瓦，十分關鍵，可以保證其能安全地重復遨游飛翔。一共有8 種：低溫重復使用外觀絕熱材料LRSI；高溫重復使用外觀絕熱材料HRSI；柔性重復使用外觀絕熱材料FRSI；高級柔性重復使用外觀絕熱材料AFRI；高溫耐熔纖維復合材料FRIC―HRSI；加強碳/碳材料RCC；金屬；二氧化硅織物。其中加強碳/碳材料RCC，最為要的，它可以使航天飛機承受大氣層所經受的最高溫度1700℃。

      隨著科學技術的提高，碳纖維的產量賡續增大，質量漸漸進步，而生產成本穩步降落。各種性能優秀的碳纖維復合材料將會越來越多地出如今航空航天領域中，為世界航空航天技術的發展作出更大的貢獻。