Los plásticos reforzados, también llamados compuestos poliméricos, son ahora una clase importante de materiales de ingeniería. Se distinguen por sus atractivas propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión, flexibilidad única en las capacidades de diseño y facilidad de fabricación. La palabra "compuesto" significa "que consta de dos o más partes distintas". Los compuestos poliméricos consisten en una o más fases discontinuas incrustadas en una matriz polimérica de fase continua. La fase discontinua suele ser más dura y resistente que la fase continua y se denomina refuerzo. La matriz se puede clasificar como termoplástica (capaz de endurecerse y ablandarse por separado mediante aumentos y disminuciones, respectivamente, de la temperatura) o termoestable (que cambia a un material sustancialmente infusible e insoluble cuando se cura mediante la aplicación de calor o por medios químicos). Las propiedades de los compuestos están fuertemente influenciadas por las propiedades de sus constituyentes y la distribución e interacciones entre ellos. Los constituyentes generalmente interactúan de manera sinérgica, brindando propiedades que no se explican por una simple suma de fracción de volumen de los componentes. Junto con la fracción de volumen y la distribución de unidades discretas en la fase discontinua, el área interfacial juega un papel importante en la determinación del grado de interacción entre el refuerzo y la matriz y, de esta manera, las propiedades finales del material compuesto. La tecnología de fabricación de los compuestos, así como algunas de sus propiedades físicas, está dominada por la química y la reología de la matriz de resina y por el tipo y la forma física del refuerzo. El uso de agentes de refuerzo hace posible que cualquier propiedad de matriz termoestable o termoplástica se mejore o cambie para cumplir con los requisitos variables. La mayoría de los compuestos poliméricos desarrollados hasta el momento se han fabricado para mejorar las propiedades mecánicas, como la resistencia, la rigidez o la tenacidad. La eficiencia de refuerzo de la fase discontinua juega el papel más importante en estos productos, y el mecanismo de refuerzo depende en gran medida de la geometría de los refuerzos. Por lo tanto, los compuestos poliméricos se pueden clasificar según la geometría del refuerzo.

Los compuestos fibrosos consisten en fibras de refuerzo incrustadas en una matriz. Todas las fibras se caracterizan por una alta relación de aspecto (longitud a diámetro). Esto da como resultado una alta relación superficie-volumen, lo que permite un buen anclaje de las fibras dentro de una matriz. El refuerzo de fibra puede ser continuo o discontinuo. Las fibras son generalmente mucho más fuertes y rígidas que la matriz de polímero circundante, pero tienen un diámetro pequeño y se doblan fácilmente cuando se empujan axialmente. Aunque estos materiales compuestos pueden tener una resistencia a la tracción sobresaliente, el soporte es esencial para evitar que las fibras individuales se doblen y pandeen. Por lo tanto, el propósito principal de la matriz es funcionar no como un constituyente de carga, sino esencialmente para unir las fibras y protegerlas. La eficiencia de fortalecimiento de las fibras es más alta cuando la dirección de la carga corresponde a la orientación de las fibras. En la dirección transversal predominan las propiedades de la matriz y la calidad de la interfase fibra – matriz. La combinación de matriz y elementos fibrosos da como resultado una estructura compuesta que puede asumir diferentes formas estructurales dependiendo de los métodos de formación y procesamiento utilizados. Debido a que las fibras están orientadas en una dirección particular, las propiedades del material pueden variar con la dirección. Tal material se conoce como "anisotrópico". Existen muchos tipos de materiales anisotrópicos, con designaciones especiales como ortotrópicos, transversalmente isotrópicos y cúbicos. El bloque de construcción fundamental para los plásticos reforzados con fibra es un elemento con un arreglo unidireccional (UD) pero transversalmente aleatorio de fibras incrustadas en una matriz circundante. Por regla general, las fibras que se utilizan con fines de refuerzo son más bien finas, con un diámetro de entre 2 y 20 μm. La principal excepción es la fibra de boro, disponible en diámetros de hasta 200 μm. Las fibras suelen ser más fuertes y rígidas que un material a granel correspondiente. La resistencia de la fibra generalmente disminuye con el aumento del diámetro y la longitud. Una relación de aspecto de fibra alta permite una transferencia efectiva de carga a las fibras a través de la matriz, lo que hace que estas fibras sean un excelente agente de refuerzo. Las principales categorías de fibras sintéticas de refuerzo son las de vidrio, grafito (carbono), boro, orgánicas, metálicas y cerámicas. Las fibras naturales (asbesto, yute y sisal), que antes se usaban por razones económicas, ahora han sido reemplazadas en general por fibras sintéticas (en el caso del asbesto, debido a los efectos adversos para la salud). Las fibras sintéticas generalmente se preparan en procesos continuos y luego se convierten en una forma adecuada para su aplicación compuesta prevista. Las principales formas terminadas son mechas continuas, mechas tejidas, esteras de fibra, hebras cortadas e hilos para aplicaciones textiles. La forma de refuerzo varía con el proceso de fabricación. Se pueden distinguir tres categorías: En la primera, las fibras se colocan directamente sobre el componente que se está fabricando. Algunos ejemplos son los procesos de moldeo por devanado de filamento  y contacto por pulverización). El segundo grupo incluye aquellos procesos en los que se prepara una lámina, red o preforma de fibras y se coloca en posición sobre un molde donde entra en contacto con una resina (por ejemplo, moldeo por transferencia de resina. La tercera categoría consiste en procesos que involucran la preparación de un compuesto de fibra y plástico que puede fluir durante el moldeo. Los compuestos de moldeo en láminas, los compuestos de moldeo a granel y los termoestables y termoplásticos reforzados con fibras cortas son ejemplos típicos dentro de esta categoría.