随着全球城市化、工业化程度的不断深入，汽车、轨道交通、航空和船艇等交通运输产业取得了长足的发展。与此同时，能源短缺和环境污染的问题也日趋严重，人们的节能环保意识日益加强，世界各国致力于推动低能耗低排放交通工具的发展，轻量化已成为未来交通运输装备制造业发展的必然趋势。
在轻量化产业发展新形势下，各大汽车、轨道交通、航空和船艇等交通运输装备生产厂商纷纷开始思考如何“瘦身减重”，如何推动高强钢、轻合金、碳纤维复合材料及工程塑料等新型轻质材料的大规模应用，解决材料应用过程存在的成型、连接技术及加工工艺问题，有效降低新材料应用的成本，以尽快在市场竞争中占据主导，成为未来轻量化技术发展的焦点问题。
复合材料主要用于制造航空器的外饰和内饰部件，包括座椅、肋板、内部装饰、舷窗、引擎罩盖、机翼、机身和导流罩等，目前在航空航天领域运用最多的复合材料为碳纤维复合材料。
碳纤维复合材料以其独特、卓越的理化性能，广泛应用在火箭、导弹和高速飞行器等航空航天领域。例如采用碳纤维与塑料制成的复合材料制造的飞机、卫星、火箭等宇宙飞行器，不但推力大、噪音小，而且由于其质量较轻，所以动力消耗少，可节约大量燃料。
利用碳纤维的耐高温、轻而硬等力学特点，广泛应用于航天、航空、飞机、飞船的结构材料。如飞机的一次构造材料：主翼、尾翼、机体；二次构造材料：副翼、方向舵、升降舵、内装材料、地板材、桁梁、刹车片等及直升飞机的叶片；火箭的排气锥体、发动机盖等；人造卫星结构体、太阳能电池板和天线、运载火箭和导弹壳体等。目前小型商务机和直升飞机的碳纤维复合材料用量已占55%左右，军用飞机25%左右，大型客机占20%左右。