Með mörgum framúrskarandi eiginleikum koltrefja, er notkunarsvið koltrefja að verða breiðari og breiðari. Upp úr 1950 var það aðallega notað í nýjustu vísindum eins og eldflaugum, loftrými og flugi og var mikið notað í íþróttabúnaði, vefnaðarvöru, efnavélum og læknisfræði á níunda áratugnum. Á sama tíma, með tilkomu afkastamikilla og öfgafullra afkastamikilla koltrefja, verður notkunarsvið hennar breiðara og breiðara, svo sem A380, Boeing 777 og nýi bandaríski aðalbardagatankurinn, þar sem koltrefjar eru í meira en 15%. Á sama tíma, með vinsældum koltrefjavinnslutækni, hefur notkunarsvið þess smám saman falið í sér borgaralega notkun síðan á níunda áratugnum.
Hingað til voru ýmis forrit' landa minna 30% af eftirspurn eftir koltrefjum í íþróttum, 10% í flugi og 60% í iðnaði. Því hærri sem sérstakur styrkur efnisins er, því minni þyngd íhlutarins og því hærri sem sértækur stuðull, því meiri er stífni íhlutarins. Í þessum skilningi hefur það spáð víðtækum möguleikum á notkun koltrefja í verkfræði. Alhliða skoðun á ýmsum samsettum efnum (svo sem eins og margir búast við að framúrskarandi eiginleikar fjölliða samsettra efna, málmmatrix samsettra efna og keramik matrix samsettra efna séu að fara inn í tímabil þar sem koltrefjaefni eru mikið notuð í efnisforritum frá stálöld.
