Ein Faserverbundwerkstoff besteht aus Fasern, die in ein so genanntes Matrixmaterial eingebettet sind. Fasern können aus verschiedenen Materialien bestehen wie etwa Textil, Keramik oder Metall. Diese Fasern werden in eine Matrix eingelagert, zum Beispiel Duroplaste, Keramiken oder Metalle. Aufgaben der Matrix ist dabei die Übertragung und Verteilung der auftretenden Kräfte, die Fixierung der Fasern und deren Abschirmung gegen eventuell aggressive Umgebungsmedien. Die Fasern nehmen einen Großteil der auf das Material einwirkenden mechanischen Spannungen auf und entlasten so die Matrix. Durch die Einlagerung von Fasern in eine Matrix verbessern sich die Festigkeit, die Steifigkeit und die Lebensdauer eines Verbundes gegenüber seinen Ausgangsmaterialien.
Ein klassischer Faserverbundwerkstoff ist Stahlbeton: Armierstäbe aus Stahl werden dabei in den Matrixwerkstoff Beton eingelagert. Dadurch erhält Stahlbeton eine enorme Festigkeit.
Die Faserverbundtechnik verfügt über ein einzigartiges Potenzial, Werkstoffe entsprechend den jeweiligen Anforderungen gezielt anzufertigen. Dieser Vorteil ist auf die Vielfalt möglicher Faser-Matrix-Kombinationen und Fertigungstechniken zurückzuführen. Dementsprechend vielseitig sind auch die Anwendungen von Faserverbunden: Sie werden etwa im Karosseriebau, in der Luft- und Raumfahrttechnik oder in der Motortechnik eingesetzt.