目前碳纤维的种类有很多，表示方法和分类都比较混乱，国际上还没有统一的规定。碳纤维的品质和性能主要受原料体系和制造工艺的影响，如果原料体系或制造工艺不同生产出来的碳纤维种类就不同。一般可以按照以下三类进行划分:

　　(1)按照原料体系分类:可分为聚丙烯睛(PAN)基、粘胶基和沥青基三种碳纤维。其中应用最广泛的是PAN基碳纤维，这是由它的性能和结构最为优异的特点决定的，它的研制时间最早、工艺最成熟。与 PAN基碳纤维相比，其它两种应用相对较少，但沥青基碳纤维的优势在于原料体系广，而且模量较高，粘胶基碳纤维主要用于制造耐烧蚀材料，虽然生产研究较少，但它是最早实现工业化的碳纤维。

　　(2)按照力学性能分类:其中按抗拉强度大小可分为中强型、高强型、超高强型三种，按抗拉模量大小可分为中模型、高模型和超高模型三种。

　　(3)按照丝束大小进行分类:可分为大丝束和小丝束。大丝束和小丝束分别指一束碳纤维的根数在48K-540K之间和1K-24K之间。

　　碳纤维的优异性能主要包括:

　　(1)质轻高强。碳纤维的密度为1.76-1.94 g/m³，是铝合金一半左右，但碳纤维的抗拉强度却是其8-12倍。

　　(2)模量高。碳纤维的弹性模量超过230 GPao

　　(3)耐超高温性好。碳纤维在2000-3000℃时仍可使用。

　　(4)耐低温性好。在液氮温度下，碳纤维也不会脆断。

　　(5)耐腐蚀性好。碳纤维在原子层面上与石墨类似，稳定性很好，能耐强酸、有机溶剂长时间的腐蚀。

　　(6)热膨胀系数小。碳纤维可耐骤冷急热，即使从高温环境突然降到低温环境也不会出现断裂。