纖維增強復合材料的另一特點是各向異性，因此可按制件不同部位的強度要求設計纖維的排列。如以碳纖維或碳化硅纖維增強的鋁基復合材料，在500℃時仍能保持足夠的強度和模量，比未增強的鋁好得多；碳化硅纖維與鈦復合，不但鈦的耐熱性提高，且耐磨損，可用作發動機風扇葉片；碳化硅纖維與氮化硅陶瓷復合，使用溫度可達1500℃，比超合金渦輪葉片的使用溫度高很多。
非金屬基復合材料由于密度小，用于汽車可減輕重量、提高車速、節約能源。如用碳纖維增強塑料制成的車身和發動機罩，其重量可比金屬制的輕一半以上；用碳纖維與玻璃纖維混合制成的復合材料片彈簧，其剛度和承載能力與重量大五倍多的鋼片彈簧相等。
