คุณสมบัติเชิงกลที่เหนือกว่าและโครงสร้างน้ำหนักเบา
เส้นใยคาร์บอนมีคุณสมบัติทางกลที่โดดเด่น โดยเฉพาะอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่โดดเด่นซึ่งเหนือกว่าวัสดุวิศวกรรมแบบเดิม วัสดุนี้โดยทั่วไปมีความแข็งแรงในการดึงตั้งแต่ 3,000 ถึง 7,000 MPa ในขณะที่ยังคงความหนาแน่นประมาณหนึ่งในสี่ของเหล็ก การผสมผสานนี้ทำให้สามารถออกแบบโครงสร้างที่เบากว่าและแข็งแรงกว่าวัสดุแบบเดิมในเวลาเดียวกัน ความแข็งแรงจำเพาะที่สูงช่วยให้ลดน้ำหนักของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายได้อย่างมาก โดยมักจะลดน้ำหนักได้ 30-50% เมื่อเทียบกับทางเลือกอื่นที่เป็นโลหะ ในขณะที่ยังคงหรือปรับปรุงความสมบูรณ์ของโครงสร้าง คุณลักษณะนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในการใช้งานด้านอวกาศ ซึ่งทุกๆ กรัมที่ประหยัดได้จะแปลงเป็นประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงที่ดีขึ้นและความจุในการบรรทุกที่เพิ่มขึ้น