בשנת 1880, הממציא האמריקני אדיסון פחם לראשונה סיבי במבוק למשי כחוט זוהר בנורה, מה שפותח את התקדים של סיבי פחמן (CarbonFiber, בקיצור CF). חלוצת סיבי הפחמן לחומרי מבנה, המיוצגת על ידי חברת Union Carbide (UCC) בארה"ב, השתמשה בסיבי זפת כחומר גלם בשנת 1959, ולאחר אלפי דרגות של פחם בטמפרטורה גבוהה, סיבי פחמן עם גמישות של כ-40GPa וחוזק של כ-0.7GPa התקבל; בשנת 1965, החברה השתמשה באותו חומר גלם כדי להאריך בטמפרטורה גבוהה של 3000 מעלות לפיתוח סיבים גרפיטים בעלי גמישות של כ-500GPa וחוזק של כ-2.8GPa. בשנת 1961, ד"ר שו ג'ינטו, מעבדת הטכנולוגיה התעשייתית של אוסקה ביפן, השתמש בפולי-אקרילוניטריל (PANYRILE) בפולי-אקרילוניטריל (בקיצור PAN) כחומר גלם, והשיג קצב גמישות של לאחר תהליכי חמצון ופחמול של אלפי מעלות.
160 GPa, סיבי פחמן בחוזק 0.7 GPa.
בשנת 1962, Nippon CarbonCo. השתמש ב-PAN כחומר גלם לייצור סיבי פחמן מקדם אלסטי נמוך (LM). Toray פיתחה גם CF בעל חוזק גבוה עם גמישות של כ-230 GPa וחוזק של כ-2.8 GPa תוך שימוש בסיבי PAN כחומר גלם, והגיעה מאז 1966 לסולם ייצור המוני של 1 טון לחודש, בעוד הם גם פיתחו CF גמישות גבוהה עם טמפרטורת התפחה של 2000 מעלות או יותר, עם קצב גמישות של כ-400 GPa וחוזק של כ-2.0 GPa. התפוקה של סיבי פחמן PAN הגיעה ל-6,500 טון לשנה בשנת 1992 ועלתה על 10,000 טון לשנה בשנת 2000.
למרות שהביקוש לסיבי פחמן התרחב בהדרגה, לאחר תום המלחמה הקרה ב-1991, הצטמצם השימוש ביישומים צבאיים, ובשל השפל הכלכלי, היצע וביקוש יצאו מאיזון, והתעשייה נפגעה. עם זאת, הייצור של דגם ה-B777 החדשני של בואינג, יחד עם הרחבת יישומים אזרחיים, בנייה, רכב ורכיבים מרוכבים, גרמו לתעשיית סיבי הפחמן לצמוח בהדרגה לאט.
