碳纖維材料也成為汽車制造商青睞的材料，在汽車內外裝飾中開始大量采用。碳纖維作為汽車材料，最大的優點是質量輕、強度大，重量僅相當于鋼材的20%到30%，硬度卻是鋼材的10倍以上。所以汽車制造采用碳纖維材料可以使汽車的輕量化取得突破性進展，并帶來節省能源的社會效益。

無人機的輕量化需求促使其機體材料不斷地更新換代，繼鋁合金、鈦合金等輕質化金屬材料之后，碳纖維復合材料成為無人機的“主力”材料，可以說，以碳纖維復合材料為核心的無人機結構設計、制造技術成為無人機發展的關鍵性技術。

越來越多的機器人開始使用碳纖維復合材料，采用這種高新復合材料代替傳統金屬材料制作機器人零部件，例如機器人關節、機械手臂、手臂連桿等可以幫助機器人顯著減輕自重，降低慣量，提高操作速度，降低撓度。另外，碳纖維復合材料蠕變小，采用其制作關鍵操作部位，有助于提高機器人的控制精度。

壓縮氫氣和壓縮天然氣的應用越來越廣泛。為了運輸和儲存它們，輕量設備是關鍵，尤其是在大容量壓力容器方面。西方國家已迅速研制出可承受20兆帕、35兆帕、70兆帕、甚至90多兆帕氣體壓力的大容量碳纖維壓力容器。在中國，高昂的價格阻礙了碳纖維的發展:2017年，中國的1500噸高端碳纖維消耗幾乎完全依賴進口。到2020年，中國對高性能碳纖維的需求預計將超過3000噸。

碳纖維復合材料是制作醫療床板的優秀材料，用碳纖維復合材料制作的醫療床板射線透過率高達97%以上，成像更加清晰，碳纖維醫療床板相比傳統醫療床板重量減輕約45%。并且化學性質穩定，抗腐蝕能力強，即便和酒精、藥物、血液等常見醫療物品長期接觸也不會出現腐蝕，清理方便。