La nivel de material, parametrii fundamentali includ densitatea, rezistența la tracțiune, modulul de elasticitate și alungirea la rupere. Fibra de carbon are de obicei o densitate de aproximativ 1,5–1,8 g/cm³-mult mai mică decât cea a oțelului-, dar se mândrește cu o rezistență la tracțiune de 3.000–7.000 MPa și un modul de elasticitate cuprins în general între 200 și 600 GPa. Aceste cifre indică faptul că materialul oferă rezistență la tracțiune și rigiditate structurală excepționale, facilitând în același timp un design ușor. Alungirea sa redusă la rupere (de obicei sub 2%) îl caracterizează ca un „material rigid” nepotrivit pentru deformarea semnificativă.

În ceea ce privește structura produsului finit, atenția se îndreaptă către parametri precum structura laminatului, grosimea, unghiurile de întindere a fibrelor și conținutul de rășină. În compozitele din fibră de carbon, de exemplu, unghiurile variate de întindere (de exemplu, 0 grade , 45 grade , 90 grade ) influențează direct caracteristicile portante-și rigiditatea la torsiune. Conținutul de rășină este de obicei menținut într-un interval specific pentru a echilibra rezistența și duritatea, în timp ce grosimea afectează rigiditatea generală și factorii de distribuție a greutății-care sunt deosebit de critici în echipamentele sportive, cum ar fi rachetele sau cadrele de biciclete.

Performanța în aplicații practice implică parametri precum rezistența la impact, durata de viață la oboseală și durabilitatea mediului. Rezistența la impact determină susceptibilitatea materialului de a se rupe în timpul coliziunilor sau loviturilor de-intensitate mare; durata de viață la oboseală măsoară gradul de degradare a performanței în urma unei încărcări prelungite, repetitive; iar durabilitatea mediului cuprinde rezistența la umiditate, coroziune și fluctuații de temperatură. O evaluare cuprinzătoare a acestor parametri tehnici este esențială pentru a evalua pe deplin adecvarea și fiabilitatea produselor din fibră de carbon în diferite aplicații.