Posebno vlakno iz karbona. Ima značilnosti visoke temperaturne odpornosti, odpornosti proti trenju, električne prevodnosti, toplotne prevodnosti in odpornosti proti koroziji, njegova oblika pa je vlaknasta, mehka in jo je mogoče predelati v različne tkanine. Zaradi prednostne orientacije mikrokristalne strukture grafita vzdolž osi vlaken ima visoko trdnost in modul vzdolž osi vlaken. Gostota ogljikovih vlaken je majhna, zato sta njihova specifična trdnost in specifični modul visoka. Glavni namen ogljikovih vlaken je kompozit s smolo, kovino, keramiko in ogljikom kot ojačitvenim materialom za izdelavo naprednih kompozitnih materialov. Specifična trdnost in specifični modul kompozitov epoksidnih smol, ojačanih z ogljikovimi vlakni, sta najvišja med obstoječimi inženirskimi materiali.