纤维增强复合材料的另一特点是各向异性，因此可按制件不同部位的强度要求设计纤维的排列。如以碳纤维或碳化硅纤维增强的铝基复合材料，在500℃时仍能保持足够的强度和模量，比未增强的铝好得多；碳化硅纤维与钛复合，不但钛的耐热性提高，且耐磨损，可用作发动机风扇叶片；碳化硅纤维与氮化硅陶瓷复合，使用温度可达1500℃，比超合金涡轮叶片的使用温度高很多。
非金属基复合材料由于密度小，用于汽车可减轻重量、提高车速、节约能源。如用碳纤维增强塑料制成的车身和发动机罩，其重量可比金属制的轻一半以上；用碳纤维与玻璃纤维混合制成的复合材料片弹簧，其刚度和承载能力与重量大五倍多的钢片弹簧相等。

复合材料中应用广的是玻璃纤维增强复合材料，其次是碳纤维、石墨纤维、硼纤维、芳纶纤维和碳化硅等增强的复合材料。复合材料由于价格昂贵，主要用于军工、航天、原子能等技术，民用方面除运动器材和关键性机械零部件外，其他还很少正式采用。
复合材料范围广，品种多，性能优异，有很大的发展前途。玻璃纤维增强热固性塑料中的片状模塑料发展很快，已出现了许多分支，其制品已由非受力件扩大到受力件如传动支架等。玻璃纤维增强热塑性塑料的用途越来越广，其发展速度在有的已超过热固性的增长率。
复合材料的发展方向是降低成本，扩大应用范围。用两种或两种以上的不同纤维作为增强材料，不但可降低成本，且其混合效应超过一般的混合规律。航空中的基本结构件、工业用机器人、晦洋开发用的结构材料、汽车片弹簧和驱动轴等，将越来越多地采用混合纤维增强复合材料。
定向凝固的铸造复合材料如碳化钽与镍或钴、碳化铌与铌等的共晶复合材料，以及无机纤维增强陶瓷复合材料，使用温度均超过现有的耐热合金，也将得到发展。碳纤维与铜的复合材料可用作低电压、大电流电机和超导等特殊电机的电刷材料，耐磨减摩和电子材料。
在成型工艺方面，增强反应注射成型、反应注射成型、弹性贮存成型和真空浸清成型等均已获得发展。功能复合材料将多种功能集于一身，如将光电材料与电磁材料复合成光磁复合材料。这种材料在功能转换器件中很有发展前途。