在大型先輩飛機(jī)中，碳纖維復(fù)合材料被廣泛用作主承力結(jié)構(gòu)材料。在近期研制成功的新型飛艇中，碳纖維復(fù)合材料也被用作結(jié)構(gòu)材料。

　　20世紀(jì)70年代中期的石油危急是碳纖維應(yīng)用于飛機(jī)制造的直接緣故原由。為緩解能源危急，當(dāng)時(shí)的美國當(dāng)局啟動了“飛機(jī)節(jié)能計(jì)劃。當(dāng)代飛機(jī)機(jī)身采用鋼、鋁、欽等金屬和復(fù)合材料制成。為節(jié)約燃油和進(jìn)步運(yùn)營效益，減輕機(jī)身質(zhì)量一向是飛機(jī)設(shè)計(jì)制造技術(shù)中的核心挑釁之一。而碳纖維復(fù)合材料在飛機(jī)機(jī)身制造上的成熟應(yīng)用為減輕飛機(jī)機(jī)身質(zhì)量提供了最有用的途徑。例如，以金屬材料為主制成的波音767飛機(jī)(碳纖維復(fù)合材料用量僅占3%)機(jī)身質(zhì)量為60t，而將碳纖維復(fù)合材料用量提拔到50%時(shí)，新型波音767飛機(jī)機(jī)身質(zhì)量降落到48t,僅此就極大地提拔了該型飛機(jī)的能源和環(huán)境效益。
 

　　正在研制的波音777X飛機(jī)和最新投產(chǎn)的波音787飛機(jī)，機(jī)身復(fù)合材料的用量都達(dá)到了50%'。波音777X飛機(jī)是波音公司以波音777飛機(jī)為基型、正在開發(fā)的一種大型雙引擎客機(jī)，計(jì)劃首架飛機(jī)于2020年交付并投人運(yùn)營。波音777X飛機(jī)的主翼由碳纖維復(fù)合材料制成，其翼展長約71.6m(235.0英尺)，是目前客機(jī)中翼展最長的機(jī)型之一。翼展越長則升力越大，因此，波音777X的單座燃油消費(fèi)和運(yùn)營成本都特別很是有競爭力。此外，碳纖維復(fù)合材料機(jī)翼不僅強(qiáng)度高、柔性好，且末端可折疊，如許多數(shù)機(jī)場能知足其寬翼展的停機(jī)需求。波音787飛機(jī)的主翼和機(jī)身等主承力結(jié)構(gòu)都采用日本東麗公司的TORAYCA碳纖維預(yù)浸料制造。2005年11月，東麗公司與美國波音公司簽署了一項(xiàng)為期10年的協(xié)議，為波音787夢想號飛機(jī)提供碳纖維預(yù)浸料。2015年11月9日，東麗公司公布與美國波音公司達(dá)成綜合協(xié)議，將為波音公司生產(chǎn)的787和777X兩型飛機(jī)提供價(jià)值約110億美元的碳纖維預(yù)浸料。波音公司計(jì)劃進(jìn)步787飛機(jī)的年產(chǎn)量，從2015年的10架進(jìn)步到2016年的12架、2020年的14架;同時(shí)，大型模塊的比率也將進(jìn)步，這將極大地促進(jìn)對碳纖維復(fù)合材料的需求。為保證波音787飛機(jī)月產(chǎn)量達(dá)12架后的材料供給，位于美國華盛頓州塔科馬市的東麗復(fù)合材料(美國)公司已經(jīng)于2016年1月完成擴(kuò)產(chǎn);同時(shí)，日本東麗公司決定投資約4.7億美元，在其收購的斯帕坦堡縣廠區(qū)內(nèi)建設(shè)包含原絲、碳纖維和預(yù)浸料在內(nèi)的一體化生產(chǎn)線，設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為2000t。這是東麗公司首次在美國建設(shè)一體化的碳纖維生產(chǎn)線，以用于研發(fā)波音777X飛機(jī)和知足月產(chǎn)14架波音787飛機(jī)的需求。
 

　　2016年8月17日，英國最新研制的“空中之戀10號”大型飛艇完成了其童貞航。這架飛艇是一種輕于空氣的航天器，被設(shè)計(jì)用于實(shí)行偵察、監(jiān)視、通訊、貨物與救援物資的運(yùn)輸，以及乘客交通等。該飛艇采用日本可樂麗公司生產(chǎn)的聚芳醋織物做蒙皮，蒙皮內(nèi)充滿了帶壓氦氣;其外形結(jié)構(gòu)材料采用碳纖維復(fù)合材料，最大化地減輕了飛艇自身質(zhì)量。在無人值守的情況下，該飛艇在空中一次最長可漂浮5d。