雖然碳纖維由于自身成本因素，導致其很難進入主流汽車市場，目前多用在高端市場的裝飾件上。隨著碳纖維國產化的步伐加快，碳纖維復合材料研發的提速，預計到2025年，碳纖維復合材料將有望成為全球汽車市場的主流配置，承擔更多結構件的生產。

碳纖維復合材料在汽車領域的發展，同樹脂傳遞模塑成型（RTM）和片狀模塑料（SMC）成型技術的改良密不可分。碳纖維熱塑性復合材料更是在模壓工藝的基礎上，發展了LFT-D的成型工藝。

汽車門板結構

用于替代傳統鋁合金部件，實現大幅減重。豐田Purus尾門內板，和雷克薩斯LC500（h）的車門內板。

一般鋁合金輪轂重量為15千克左右，而碳纖維輪轂重量可以減少至8千克，碳纖維輪轂成了地地道道的“減重神器”。

此外，新能源汽車相比傳統燃油汽車，多了電池、電機和電控的“三電系統”，整車質量也比同級別燃油汽車高出10%左右。在工況不變的前提下，電動車車身質量的增加會明顯縮短續航里程。因此，車身輕量化是提高續航里程的重要途徑。

電池箱體作為電動汽車用動力電池的防護零件，對結構設計、重量等方面的要求都很高，在電池模塊的重量和尺寸確定后，設計電池箱體時考慮的因素比較多。首先電池箱體是電池模塊的承載件，電池模塊需要通過它連接到車身上。其次，動力電池一般安裝在車體下部，考慮到電池模塊的工作環境，電池箱體需要具有對模塊的防護功能，需要考慮模塊的防水防塵以及道路環境對電池箱體的腐蝕，電池箱體還需要考慮承受車輛運行過程中的振動和沖擊等。

碳纖維材料在汽車的應用，不僅是輕量化、降能耗，更是汽車安全性能提升的需求。碳纖維輪轂與傳統的鋁合金輪轂相比，質量更輕、強度更高、沒有金屬疲勞、降噪明顯。我國汽車碳纖維擁有巨大的市場潛力,碳纖維輪轂沒有大面積推開，主要是基于碳纖維成本的考慮。