碳纤维按照原丝种类的不同，可分为PAN基碳纤维、黏胶基碳纤维、沥青基碳纤维、酚醛基碳纤维。从目前市场来看，PAN基碳纤维算是碳纤维市场的主流。由于PAN基碳纤维复合材料具有高强轻质等特性，应用的市场领域较多。
目前主要用于汽车、飞机和风力发电的叶片等领域。PAN基碳纤维复合材料(成型加工品)根据所添加树脂种类的不同(热固性树脂和热塑性树脂)，又可以分为碳纤维增强复合材料(CFRP)和碳纤维增强热塑性复合材料(CFRTP)。
2014年，全球碳纤维复合材料市场为9410亿日元(以当前汇率换算约等于490亿元，以下数据均以当前汇率换算)。预计到2025年，将达到25586亿日元(约1333亿元)。
2014年的CFRP市场主要以航空航天和风力发电应用为主，特别是单价较高的飞机用材料占市场份额的一半以上。
预计到2025年，CFRP在汽车市场以及压力容器等用途方面将得到大幅增长。
而CFRT市场则主要静电零件和滑动部件为主。在2020年以后，LFT-D和连续纤维的热压成型将在汽车上大面积应用。
预计到2025年，将超过静电零件和滑动部件，成为CFRTP大的应用市场。
2014年，PAN基碳纤维复合材料的市场为1653亿日元(约86亿元)。55%左右的CFRP都是以PAN基碳纤维为原料制备而成。
而CFRTP，主要作为填充物被采用。因此，目前CFRP的市场份额达到90%。但随着连续纤维逐步在汽车上应用，预计在2020年~2025年，CFRTP的市场需求将会有所提高。
2014年沥青基碳纤维市场为153亿日元(约8亿元)。其中40%左右应用于工业机械设备。随着行业整合带来的影响以及新的供需再平衡的需求，将促使新设备的投资，预计未来市场保持微增。
以2014年市场基数来计算，CFRP占到80%以上。但随着RTM与SMC成型技术的改良，CFRP在市场上的应用还将继续扩大。
另一方面，随着LFT-D成型技术(长纤维增强热塑性材料在线模压成型技术)在欧美国家的迅速发展，CFRTP的结构件有望逐步替代CFRP制品。
而目前，备受关注的车用碳纤维复合材料，2014年的市场销售额为723亿日元(38亿元)。
今后，为了提高汽车燃效和减少污染，欧洲将加大作为轻量化材料之一的碳纤维复合材料在汽车上的应用。
到2020年，随着电动汽车以及插入式混合动力汽车在市场上逐步投入，碳纤维复合材料的应用毫无疑问将得到进一步增长。
预计到2025年，车用碳纤维复合材料市场将达到3278亿日元(约171亿元)。
此外，2014年飞机用碳纤维复合材料市场为4549亿日元(约237亿元)。
今后，随着碳纤维复合材料在飞机上大量应用，如波音B787和空客A350XWB的机身50%以上使用的都是碳纤维复合材料。到2020年以后，波音B777X以及下一代飞机机体对碳纤维用量需求的增加，飞机用碳纤维复合材料的市场规模将继续扩大。