Även om folk ofta felaktigt tror att kolfiber är spröd, uppvisar den faktiskt utmärkt temperaturbeständighet och slitstyrka. Det är dessa egenskaper som gör det till det valda materialet för högpresterande bilar och professionell racing. Till exempel är många modifieringsbutiker specialiserade på att skräddarsy bildelar i kolfiber, men innan de gör det måste de först göra lagliga ansökningar till fordonsadministrationen. I bilkonstruktion kan kolfiber ersätta stål- eller aluminiumdelar som tak, främre och bakre stötfångare, stänkskärmar och till och med rattar och karossdetaljer som främre och bakre läppar och bakvingar. Fördelen med detta är att det avsevärt kan minska fordonets vikt, minska bränsleförbrukningen och förbättra kraftprestandan.
Två av de främsta fördelarna med kolfiber är dess sammansättning och fysikaliska egenskaper. Först och främst är den sammansatt av rena kolelement och har utmärkt slitstyrka och hög temperaturbeständighet, vilket är särskilt lämpligt för tillverkning av viktiga delar av motorer. För det andra är den lätt i vikt men hög i hårdhet, vilket spelar en nyckelroll för att skydda kroppsstrukturen. Tillverkningskostnaden för kolfiber är dock relativt hög, vilket gör den dyr. Dessutom, när en kolfiberkomponent är skadad är den ofta svår att reparera på grund av dess komplexa struktur.