复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属。

复合材料使用的历史可以追溯到古代。从古至今沿用的稻草或麦秸增强粘土和已使用上百年的钢筋混凝土均由两种材料复合而成。20世纪40年代，因航空工业的需要，发展了玻璃纤维增强塑料（俗称玻璃钢），从此出现了复合材料这一名称。50年代以后，陆续发展了碳纤维、石墨纤维和硼纤维等高强度和高模量纤维。70年代出现了芳纶纤维和碳化硅纤维。这些高强度、高模量纤维能与合成树脂、碳、石墨、陶瓷、橡胶等非金属基体或铝、镁、钛等金属基体复合，构成各具特色的复合材料。现代高科技的发展离不开复合材料，复合材料对现代科学技术的发展，有着十分重要的作用。复合材料的研究深度和应用广度及其生产发展的速度和规模，已成为衡量一个国家科学技术先进水平的重要标志之一。进入21世纪以来，全球复合材料市场快速增长，亚洲尤其中国市场增长较快。2003～2008年间中国年均增速为15%，印度为9.5%，而欧洲和北美年均增幅仅为4%。60年代，为满足航空航天等尖端技术所用材料的需要，先后研制和生产了以高性能纤维（如碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维等）为增强材料的复合材料，其比强度大于4×10厘米（cm），比模量大于4×10cm。为了与第一代玻璃纤维增强树脂复合材料相区别，将这种复合材料称为先进复合材料。按基体材料不同，先进复合材料分为树脂基、金属基和陶瓷基复合材料。其使用温度分别达250～350℃、350～1200℃和1200℃以上。先进复合材料除作为结构材料外，还可用作功能材料，如梯度复 合材料(材料的化学和结晶学组成、结构、空隙等在空间连续梯变的功能复合材料)、机敏复合材料（具有感觉、处理和执行功能，能适应环境变化的功能复合材料）、仿生复合材料、隐身复合材料等。复合材料的主要应用领域有：①航空航天领域。由于复合材料热稳定性好，比强度、比刚度高，可用于制造飞机机翼和前机身、卫星天线及其支撑结构、太阳能电池翼和外壳、大型运载火箭的 壳体、发动机壳体、航天飞机结构件等。②汽车工业。由于复合材料具有特殊的振动阻尼特性，可减振和降低噪声、抗疲劳性能好，损伤后易修理，便于整体成形，故可用于制造汽车车身、受力构件、传动轴、发动机架及其内部构件。③化工、纺织和机械制造领域。有良好耐蚀性的碳纤维与树脂基体复合而成的材料，可用于制造化工设备、纺织机、造纸机、复印机、高速机床、精密仪器等。④医学领域。碳纤维复合材料具有优异的力学性能和不吸收X射线特性，可用于制造医用X光机和矫形支架等。碳纤维复合材料还具有生物组织相容性和血液相容性，生物环境下稳定性好，也用作生物医学材料。此外，复合材料还用于制造体育运动器件和用作建筑材料等。据中金企信国际咨询公布的《2020-2026年中国复合材料市场发展策略及投资潜力可行性预测报告》统计数据显示：2007年中国（大陆）行业中，复合材料玻璃纤维产量160万吨，其中115.5万吨用于玻璃钢（FRP）工业；不饱和聚酯树脂（UPR）产量135万吨，其中68.8万吨用于玻璃钢领域、占51%；乙烯基树脂产量12640吨，胶衣树脂产量15870吨。2008年我国复合材料整个行业全年经济运行平稳，产量增长达12%左右。行业规模以上企业全年实现工业增加值86.7亿元，工业总产值258亿元，新产品产值11.6亿元，销售产值253亿元。在复合材料领域，玻璃纤维是主要的加强材料。2017年，美国玻璃纤维市场销售增长了4%，就容量来说达到25亿磅，价值到达21亿美元。预计到2023年，美国市场会增加到31亿磅，复合年增长率会达到3.4%。统计数据显示，2011-2016年中国复合材料制品产量逐年增长，2016年中国复合材料制品产量逐增长至462万吨，同比增长1.1%。截止至2017年中国复合材料制品产量增速实现负增长，产量下降至444万吨，2016年中国复合材料制品产量逐增长至462万吨，同比增长1.1%。截止至2017年中国复合材料制品产量增速实现负增长，产量下降至444万吨，同比下降3.9%。2018年中国复合材料制品产量达到428万吨左右，同比下降3.6%。2019年中国复合材料制品产量将达472万吨，未来五年(2019-2023)年均复合增长率约为4.18%，并预测在2023年中国复合材料制品产量将超550万吨，达到556万吨左右。随着环保督察及政策持续加码，我国中小型复合材料企业继续面临着强大的环保压力，部分企业纷纷退出市场，而部分企业则选择转型，调整产品结构，向绿色化发展。未来，节能减排的绿色化发展已成趋势，企业绿色化转型将有良好的发展前景。

复合材料零件的再生利用是非常难的事，会对环境产生些不利的影响。如目前发展最快、应用最高的聚合物基复合材料中绝大多数属易燃物，燃烧时会放出大量有毒气体，污染环境；且在成型时，基体中的挥发成分即溶剂会扩散到空气中，造成污染。复合材料使用本身就是多种组分材料构成，属多相材料，难以粉碎、磨细、熔融及降解，复合零件首先分解成单一材料的零件，然而这种分解工艺成本和再生成本较高，而且要使其恢复原有性能十分困难。因此再生利用的主要条件之一是零件容易拆卸，尽可能是单一品种材料，即便是复合材料也要尽量使用复合性少的材料。基于上述原则上的考虑，热塑性聚烯烃弹性体、聚丙烯发泡材料及GMT增强板材的应用量还会大幅度增加，相反热固性树脂的用量将受到限制。目前在再生性和降解性方面的研究工作已经取得了很大的进展。当今社会，人们目光的角度逐渐转到人与自然的关系问题上，环境与能源问题成为世界上每个国家能否生存和发展的关键。随着人们环保意识的不断提高以及符合环保法规的相继出台，绿色汽车已经成为未来汽车发展的必然趋势，因而如何使汽车满足环境保护的要求，便提到了汽车厂商们的议事日程。而复合材料作为末来汽车材料发展的主流，必将在其中扮演非常重要的角色。