聚合物基复合材料是最早开发的复合材料。它以纤维增强塑料和纤维增强橡胶为代表，其特点是加工性能好、加工周期短、强度高、耐腐蚀性好。 其中，玻璃纤维增强塑料（“玻璃钢”）是复合材料鼻祖，凭借其轻质、高强度、耐腐蚀性和隔热、隔音、抗冲击等优异性能，广泛应用于建筑、航空。兵器、汽车等领域。碳纤维增强塑料，是最具代表性、性能最优异的塑料基复合材料。

　　金属基复合材料与塑料基复合材料比，金属基复合材料耐高温、不燃烧、耐老化，导热导电性、抗辐射性较好，横向强度和模量也较高。与一般传统金属比，金属基复合材料具有质量轻、强度高、耐磨损、高温性能好等显著特点。金属基复合材料的主要应用领域是航空和航天。碳纤维即石墨纤维，可用来增强铝、镁、铜等金属材料，特别是碳／铝复合材料被认为是最有前途的金属基复合材料。

　　陶瓷基复合材料陶瓷材料具有高强度、高硬度及耐腐蚀、耐高温等特点，但脆性大。而陶瓷基复合材料具有优良的韧性和热疲劳性能，可克服单一陶瓷材料对裂纹敏感性高和易断裂的致命弱点。它广泛用来制作刀具、滑动构件、航空航天部件、发动机制件、能源构件等。