复合材料是人们运用先进的材料制备技术，将不同性质的材料组合优化，从而得到新的材料，这些材料之间互为补充、互相改善，在最终的产品中也会保持自己的独特特征，而这样新型材料具有轻质、高强度、耐腐蚀、耐磨损等诸多优点。由于具有这些优点和特征，目前复合材料主要用于航空航天、汽车工业、建筑、能源、储能、基础设施、海洋、管道和储罐、体育和娱乐、运输等十大领域。
1、航空航天
欧洲空客和美国波音等主要航空原始设备制造商已显示在航空领域大规模应用复合材料的潜力，而美国宇航局则已知在寻求复合材料的制造商为火箭和其他航空器提供创新的复合材料解决方案。
波音公司开发的每一代新飞机中复合材料的比例都在增加，其中波音787梦幻客机的复合材料比例最高超过了50%，波音787梦幻客机的主要结构部件是由更多碳纤维夹芯复合材料和先进的碳纤维层压材料制成，从而摆脱陈旧的玻璃纤维复合材料。另一方面，芳纶纤维广泛应用到建造前缘和后缘机翼组件以及非常坚硬，非常轻的舱壁、燃料箱和地板。此外，由嵌入普通基体材料中的高强度刚性纤维组合而成的先进复合材料也广泛应用到航空航天工业。
2、汽车工业
作为最大复合材料终端应用市场，汽车行业对复合材料并不陌生，除了开创性的车辆设计，复合材料还有助于使汽车更轻、更省油。汽车需要可靠、同步的机构，其部件能够承受摩擦、腐蚀和温度波动。
设计或生产中的不准确将影响性能，并可能造成制造商的业务损失，与金属钢相比，复合材料的性能能够满足并超过汽车行业的需求。截至目前，复合材料已经广泛用于一系列汽车结构零部件，从前照灯的前照灯外壳到发动机罩下的电气和隔热部件，再到汽车车身外部零件，内部结构和装饰部件。如汽车导流板和拢流板、进气歧管、电池外壳和盖、保险杠和保险杠横梁、气缸盖、车窗、天窗框架、前端格栅开口扳、前向照灯的壳体、隔热板、支柱和覆盖物。
3、建筑界
建筑界在对复合材料的理解和使用方面正经历大幅的增长，复合材料的大型项目中为建筑师和设计师提供了高性能和价值，并且它们在商业和住宅建筑中的使用越来越多。使用机器人、3D打印技术和自动化技术可以打造经济实惠且可持续的住宅。材料一般是聚合物复合材料，具有结构、绝缘、mep集成、空气、湿气、防火屏障和内部外部饰面。在建筑领域中，碳纤维的高轻度特性正在发挥积极作用。碳纤维强度极高，柔软易铺，可用于修补加固建筑物，使其如同全新建筑物。碳纤维层压板广泛用于提高楼层和柱子的承重。此外，碳纤维可以抵抗地震损坏，因此可用于新建筑物的结构加固，可用于钢筋预件的替代品。
4、储能
多功能储能复合材料是通过将电池层嵌入结构中，互锁铆钉固定电池层，有助于提高机械性能，实验测试显示，多功能储能复合材料（MESC）具有与其他材料相当的电化学行为。而与软包电池相比，在60%的封装效率下，MESC获得了15倍的机械刚度。譬如在航空航天用氢气罐、氢燃料电池系统、天然复合材料电池。
5、基础设施领域
基础设施和建筑两者无严格区分，近年来随着新型、低成本、高性能结构复合材料的出现，基础设施建设已进入了一个新阶段，纤维增强塑料不仅可以在许多承重结构中代替钢件，而且用内部和外部粘合的纤维增强塑料加固混凝土梁也已被证明是可行的。由玻璃纤维、芳纶和碳纤维制成的复合材料越来越多地被考虑用于预张紧、后张紧或增强混凝土。为取代腐蚀钢筋，FRP系统最终可能用于混凝土桥面或其他室外混凝土地板结构。耐腐蚀是碳纤维在基建领域备受青睐的主要因素之一，碳纤维不会腐蚀生锈，因此碳纤维混凝土层可以减薄很多，因此不需要像钢芯一样考虑防腐，这样极大减少了建筑物的混凝土使用量，同时还附带其他溢出，譬如减少成本，加快施工进度，缩短干燥时间等。此外，因为具有良好的导电性，碳纤维可用于屏蔽电磁干扰，可以传递楼宇参数信息，成为智能楼宇不可分割的一部分。
6、新能源领域
通过制造能够利用可持续能源的结构，复合材料在可再生能源中的使用将发挥越来越重要的作用，与金属结构相比，重量更轻，运输和安装成本更低，最重要的是，结构整个生命周期内的维护成本更低，这些因素已经将复合材料定位为事实上的材料，可为大型项目提供经济解决方案。风力涡轮机叶片的轻量化复杂的翼型形状使复合材料成为该领域的领导者，使用的模具设计用于最少的劳动力经济地制造叶片。目前研究和开发旨在满足陆基和离岸系统涡轮机和转子叶片所需的尺寸增加。
7、海洋领域
FRP复合材料已成功用于海洋应用领域，例如雷达罩和质量结构，超级游艇，工作船和休闲船。最近,FRP已用于不太知名的应用，例如轴承、螺旋桨、商业舱盖、排气装置和顶部结构。玻璃纤维复合材料在海洋中的使用是GRP应用的第一个重要领域之一。他彻底改变了在多个领域设计制造大型复合材料结构的能力。通过多种工艺制造，包括手工铺设GRP、树脂灌注、热塑性塑料盒用于竞赛艇的高性能碳纤维预浸料。GRP在船舶应用中的主要优点有耐环境性、包括免于腐烂、耐腐蚀等，能够加工无缝的、形状复杂的结构，能够调整强度以适应负载条件，出色的强度重量特征，GRP海洋结构的重量通常是同等钢结构的一半，低维护和抑郁维修，优异的耐用性。赛艇比任何其他海洋结构物更广泛的使用复合材料。由于特殊要求，所用材料不是典型的海洋建筑材料，最小重量和最大刚度在其设计中至关重要，以便能够以最大速度航行，并抵抗海浪和海洋环境中的其他因素影响。
碳纤维增强环氧树脂复合材料通常用于以蜂窝或泡沫为芯的船体，框架、龙骨、桅杆、吊杆、绞盘卷筒和轴系。不同的国际航行条件下，使用FRP有助于提高性能，并将航行缺陷和故障的危险降至最低。
8、管道系统领域
复合材料管道系统在化工厂中的应用已经超过了25年，复合材料管道和储罐安装在地上或地下、商业市政和住宅应用中呈现上升趋势。随着新化工设施的开发和旧设施的扩大，低成本天然气正在进一步地扩大市场。在空气污染控制，水产养殖，化学加工，海水淡化，石油和天然气，水和废水处理，管道，管件和衬里，管道系统，油箱内衬，储油罐，工艺容器，洗涤器，阀门等。
9、运功休闲领域
碳纤维在体育用品领域的表现越来越突出，从赛车到滑雪、高尔夫、垂钓和网球等，碳纤维均得到广泛应用。随着碳纤维日益普及以及价格回落，已在体育用品中得到更多应用。譬如球拍、滑雪板、滑雪杆、雪橇、曲棍球棍、钓竿、高尔夫球杆、自行车、冲浪板、风筝、鞋子等体育用品均采用了碳纤维材料。
10、运输
无论是公共交通，火车还是铰接式卡车，都想最低的成本，运送更多的货物，前期还要安全和节省燃料。这就需要汽车自身既要安全还要轻质减重。所以，从汽车的由内到外，都用到复合材料。而在冷链运输过程中，又需要车厢保温性能，如玻璃钢聚氨酯等复合材料在冷链运输中又起到非常重要的作用。
随着人们对复合材料的认知和了解，以及科技的飞速发展，定制非金属五轴加工中心机床的技术越来越成熟，使用率越来越广，也助力着复合材料的可塑性，在未来的行业和领域中，新型复合材料会更多的出现，也会更多的应用到各个行业和领域。