1、高比強度和_比模量。復合材料的突出優點是比強度和比模量高。如碳纖維增強樹脂復合材料的比模量比鋼和鋁合金高5倍，比強度比鋼和鋁合金也高3倍以上。
2、耐疲勞性高。纖維復合材料，特別是樹脂基復合材料對缺口、應力集中敏感性小，而且纖維和基體的界面可以使擴展裂紋尖端變鈍或改變方向，即阻止了裂紋的迅速擴展，因而疲勞強度較_，碳纖維不飽和聚酯樹脂復合材料疲勞極限可達其拉伸強度的70%~80%，而金屬材料只有40%~50%。
3、抗斷裂能力強。纖維復合材料中有大量獨立存在的纖維，壹般每平方厘米上有幾千到幾萬根，由具有韌性的基體把它們結合成整體，當纖維復合材料構件由於超載或其他原因使少數纖維斷裂時，荷載就會重新分配到其他未斷裂的纖維上，使構件不至於在短時間內發生突然破壞。因此復合材料都具有比較高的抗斷裂韌性。
4、減振性能好。結構的自振頻率與結構本身的質量和形狀有關，並與材料比模量的平方根成正比。若材料的自振頻率高，就可避免在工作狀態下產生***振及由此引起的早期破壞。
5、高溫性能好，抗蠕變能力強。由於纖維材料在高溫下仍能保持較高的強度，所以纖維增強復合材料，如碳纖維增強樹脂復合材料的耐熱性比樹脂基體有明顯提高。而金屬基復合材料在耐熱性方面更顯示出其優越性，如鋁合金的強度隨溫度的增加下降很快，而用石英玻璃增強鋁基復合材料，在500°C下能保持室溫強度的40%.碳化矽纖維、氧化鋁纖維與陶瓷復合，在空氣中能耐1200~1400°C的高溫，要比所有超_溫合金的耐熱性高出100°C以上。
6、耐腐蝕性好。很多種復合材料都能耐酸堿腐蝕，如玻璃纖維增強酚醛樹脂復合材料，在含氯離子的酸性介質中能長期使用，可用來制造耐強酸、鹽、酯和某些溶劑的化工管道、泵、閥、容器和攪拌器等設備。