Карбонска влакна су специјализована врста влакана састављена првенствено од угљеничних елемената; његов садржај угљеника варира у зависности од специфичног типа, углавном преко 90%. Карбонска влакна поседују карактеристична својства типичних материјала на бази угљеника--као што су висока-отпорност на температуру, отпорност на абразију, електричну проводљивост, топлотну проводљивост и отпорност на корозију. Међутим, за разлику од обичних угљеничних материјала, он показује изразиту анизотропију у свом физичком облику; флексибилан је, може се обрадити у различите структуре тканине и показује изузетно високу затезну чврстоћу дуж правца осе влакана. Штавише, угљенична влакна имају ниску специфичну тежину, што резултира изузетно високом специфичном чврстоћом.
Карбонска влакна се производе од синтетичких хемијских влакана која имају висок садржај угљеника и која се не топе током термичке обраде. Ова прекурсорска влакна пролазе кроз низ производних процеса, укључујући термичку стабилизацију (оксидацију), карбонизацију и графитизацију.
Карбонска влакна су нови материјал који се одликује врхунским механичким својствима. Његова специфична тежина је мања од једне-четвртине масе челика.
Композити са полимером ојачаним карбонским{0}}угљичним влакнима (ЦФРП) обично показују затезну чврстоћу већу од 3500 МПа-седам до девет пута већу од челика- и модул еластичности затезања у распону од 23.000 до 43.000 МПа, што је такође веће од челика. Сходно томе, специфична чврстоћа ЦФРП-дефинисана као однос чврстоће материјала и његове густине-може да пређе 2000 МПа/(г/цм³), док је специфична чврстоћа челика А3 само око 59 МПа/(г/цм³); слично томе, његов специфични модул је такође већи од челика.
