I possibili settori applicativi sono così numerosi da spaziare trasversalmente in tutti i campi dell’industria e delle infrastrutture: ad esempio motori, componenti di macchine, elettronica, edilizia, ferrovie, produzione e gestione di energia, serbatoi e tubi in pressione, strutture offshore, biomedicale, imbarcazioni e attrezzature sportive solo per citarne alcuni. Anche molte strutture biologiche che si trovano in natura sono strutturate come i materiali compositi: gli esempi più comuni sono il legno, il bambù, le ossa, i denti e le conchiglie. Il motivo è da attribuire alla elevata efficienza strutturale di questi materiali, la cui struttura può essere facilmente adattata alle condizioni di sollecitazione ottimizzando così le proprietà rispetto alla massa (o al volume) del componente o dell’organismo.