碳纖維按原料來源可分為聚丙烯腈基碳纖維、瀝青基碳纖維、粘膠基碳纖維、酚醛基碳纖維和氣相生長碳纖維。按性能可分為通用碳纖維、高強度碳纖維、中強度碳纖維、高模碳纖維和超高模碳纖維。按狀態(tài)分為長絲、短纖維和短纖維。

按力學性能可分為通用型和高性能型。通用碳纖維具有1000 MPa的強度和大約100 GPA的模量。高性能碳纖維可分為高強度型(強度2000 MPa，模量250G MPa)和高模型(模量300G MPa以上)。強度大于4000 MPa也叫超高強度型；模量大于450G的稱為超高模型。

隨著航空航天工業(yè)的發(fā)展，出現(xiàn)了高強度高延伸率的碳纖維，其延伸率在2%以上。聚丙烯腈基碳纖維中用量最大的是聚丙烯腈。市場上90%以上的碳纖維主要是聚丙烯腈基碳纖維。

因為碳纖維神秘的面紗還沒有完全揭開，所以人們還不能直接用碳或者石墨來制造。他們只能使用一些含碳有機纖維(如尼龍、腈綸、人造絲等。)作為原料，并將有機纖維與塑料樹脂結(jié)合以碳化它們。