Baseret på de forskellige prækursorer kan kulfibre klassificeres i polyacrylonitril (PAN)-baserede kulfibre, pitch-baserede kulfibre og viskose-baserede kulfibre. Blandt disse har PAN--baserede kulfibre oplevet en hurtig udvikling på grund af deres relativt enkle produktionsproces, modne produktionsteknologi og fremragende omfattende mekaniske egenskaber, der tegner sig for cirka 90 % af kulfibre med høj-styrke.
Polyacrylonitril-baseret kulfiber
PAN-baseret kulfiber fremstilles af polyacrylonitril (PAN)-fibre gennem præ-oxidations-, karboniserings- og grafitiseringsbehandlinger. Denne type fiber har høj styrke, mange kvaliteter og høj produktionsvolumen (der står for over 90% af den samlede kulfiberproduktion). Jo højere ordensgrad i fiberens mikrostruktur, jo højere er dens styrke og modul. For eksempel har T800 en højere grad af orden end T300, og dens styrke og modul er også højere. Jo højere grad af grafitisering, jo højere elasticitetsmodul.
Viskose-baseret kulfiber
Viskose-baseret kulfiber er en cellulosefiber fremstillet af bomuld eller andre naturlige fibre. Det opnås ved lav-temperaturnedbrydning, karbonisering og grafitiseringsbehandling af viskosefibre. Viskose-baseret kulfiber bruges hovedsageligt i ablations-bestandige materialer, termiske isoleringsmaterialer og civile elektriske varmeprodukter. Den udnytter sin veludviklede og let kontrollerbare porøsitet til at fremstille aktive kulfiberprodukter. Mens viskose-baseret kulfiber tegner sig for mindre end 1 % af den samlede kulfiberproduktion, gør dens unikke egenskaber den uerstattelig.
Pitch-baseret kulfiber
Beg-baseret kulfiber fremstilles af beg som råmateriale gennem spinding, ikke-smeltende behandling og karbonisering. Den udviser høj grafitisering og høj orientering, hvilket resulterer i et højere elasticitetsmodul end PAN-matrixfibre. For eksempel når elasticitetsmodulet for pitch-baseret kulfiber fremstillet af Nippon Steel Corporation i Japan så højt som 784 GPa.
