Anvendelsen af kulfiber gør fremskridt inden for små både, yachter, store skibe og andre skibe. Kulfiber er et ideelt materiale til brug inden for skibsbygning, da det kan reducere skibsvibrationer og opretholde et godt trådløst kommunikationsmiljø mellem skibe.

Derudover er den vigtigste grund til at bruge kulfiber, at dette materiale kan forbedre hastigheden og brændstoføkonomien på skibe ved at reducere vægten. For eksempel ved fuldstændig at erstatte glasfiberkomposit (GFRP) med kulfiberforstærket komposit (CFRP), kan skibets vægt reduceres med 30 %.
Følgende figur viser anvendelsen af kulfiber og dets kompositmaterialer i yachter. Ved at bruge CFRP i overbygningen og dæksinstallationen kan vægten reduceres yderligere og skibets stabilitet forbedres; Kulfiber transmissionsaksler kan også reducere vægt og vibrationer; Kulfiber har også potentielle brede anvendelser i propelblade.

Traditionelt er GFRP-materialer almindeligt anvendt i skibsbygningsindustrien. På grund af brugen af mellemliggende substrater såsom tekstiler og deres formningsprocesser, kan GFRP også påføres CFRP, hvilket gør det nemt at erstatte de originale GFRP-komponenter på skibe med CFRP.
I de fleste fly- og sportsapplikationer bruger næsten halvdelen af matrixharpiksen epoxyharpiks. I skibsbygningsindustrien bruger de fleste CFRP-matrixharpiksmaterialer imidlertid umættet polyester- eller vinylesterharpiks. For at udvide skibsbygningsindustrien har nogle virksomheder som Japans Toray udviklet kulfibre, der kan give højere bindingsstyrke med vinylesterharpikser og bruge dem i en bred vifte af skibsbygningsanvendelser.

CFRP har ikke kun høj specifik styrke og højt specifikt modul, men udnytter også sin dæmpningsydelse til at øge skibets naturlige vibrationsfrekvens. For eksempel ved at bruge CFRP i områder, hvor motorer og hjælpeudstyr er installeret, kan det effektivt reducere skibsvibrationer forårsaget af motor- og hjælpeudstyrsdrift.
Derudover kan ledningsevnen af CFRP også udnyttes fuldt ud, og ved at bruge CFRP til at indpakke væggene i det trådløse kommunikationsrum, kan der opnås en afskærmningseffekt på 40dB eller højere. Det betyder, at ved at bruge CFRP kan problemer som motor- og hjælpestøjinterferens forårsaget af elektromagnetiske bølger, der passerer gennem skibe, og som hindrer trådløs kommunikation, løses.
Derudover bruger skibsbygningsindustrien i vid udstrækning blandede kompositmaterialer sammensat af kulfiber, glasfiber eller aramidfiberstoffer. Ved at bruge kompositmaterialer til optimalt design kan målydelse og omfattende omkostningsbalance opnås. For eksempel, når man bruger traditionelle glasfiberkompositmaterialer, kan optimering af kompositmaterialekombinationer opnås ved kun at bruge kulfibre i områder, der kræver stivhed, der opfylder ydeevnekravene og samtidig reducere omkostningerne.

