1880年美國愛迪生首先將竹子纖維碳化絲，作為電燈泡內之發光燈絲，開啟了碳纖維（Carbon Fiber，簡稱CF）之紀元。碳纖維用在結構材料，首先問世者，則以美國Union Carbide公司（U.C.C.）為代表，並於1959年將嫘縈纖維為原料，經過數千百度之高溫碳化後，得到彈性率約40GPa，強度約為0.7GPa之碳纖維；爾後，1965年該公司又用相同原料于3000℃高溫下延伸，開發出絲狀高彈性率石墨化纖維，彈性率約500GPa，強度約為2.8GPa。　　

另外，于日本大阪工業技術試驗所之進藤博士，則以Polyacrylonitrile（簡稱PAN）聚丙烯月青為原料，經過氧化與數千度之碳化工程後，得到彈性率為160GPa，強度為0.7GPa之碳纖維。1962年日本碳化公司（Nippon Carbon Co.）則用PAN為原料，製得低彈性係數（L.M.）之碳纖維。東麗公司亦以PAN纖維為原料，開發了高強度之CF，彈性率約為230GPa，強度約為2.8GPa，並于1966年起有每月量產1噸之規模；同時亦開發了碳化溫度2000℃以上之高彈性率CF，彈性率約400GPa，強度約為2.0GPa。于1965年，群馬大學大谷教授，利用加熱氯乙烯（Vinyl Chloride）得到之瀝青（Pitch），經過熔融紡絲、不融化與碳化工程處理後，得到普通級碳纖維；大谷教授亦可利用木質素（Lignin）為原料製作碳纖維。　　

于台灣，1985年台塑公司引進美國Hitco公司之PAN碳化技術，製作一般碳纖維。于韓國，1986年Korea Steel Chemical Co.公司採用英國RK Carbon Co.公司之技術，亦以PAN為原料製作碳纖維。爾後PAN系高彈性率─強度結構材料之碳纖維受到矚目，于1992年已達6500噸／年，至2000年已超過1萬噸／年以上。　　

碳纖維之需求量雖逐漸擴大，但1991年以後冷戰結束後，軍事用途之使用量萎縮，復因泡沫經濟與景氣蕭條，供需失去平衡，產業受到衝擊。然而，美國波音公司新銳機型B777之生產，加上土木、建築、汽車與複合材料之擴大應用，碳纖維產業逐漸緩步成長中。

碳纖維之種類　　

經高溫處理後，其含碳量超過90％以上之纖維材料，稱之為碳纖維。碳纖維之種類分類有許多方法，可依原料、特性、處理溫度與形狀來分類。若依原料可分為ぇ纖維素纖維系之嫘縈（Rayon）系與木質（Lignin）系；え聚丙烯月青（Polyacrylonitrile）系；ぉ瀝青（Pitch）系；お酚樹脂系與か氣相碳纖系等六種。若依特性則分為ぇ普通碳纖維；え高強度高模數碳纖維與ぉ活性碳纖維等三種。普通碳纖維之強力在120㎏/㎜2以下，楊氏模數（Young掇 Modulus）在10000㎏/㎜2以下者稱之；高強度高模數者，則強力在150㎏/㎜2以上，模數在17000㎏/㎜2以上時稱之。