另一方面先進復合材料是航空、航天和國防工業的關鍵材料之一，西方發達國家對我國實行嚴格限制，只有通過自主創新解決。《國民經濟和社會發展第十一個五年規劃綱要》提出的單位國內生產總值能源消耗降低20%左右、單位工業增加值用水量降低30%、大力發展可再生能源、建成30個10萬千瓦級以上的大型風電項目、加快鐵路運輸、建設鐵路新線1.7萬Km，加強水污染防治，到2010年城市污水處理率不低于70%，實施科技強軍等等宏偉藍圖，為復合材料在節能、節水、水處理、風電、環保、交通等領域的應用展示了可預見的巨大市場空間。國家投資4萬億元拉動經濟、擴大內需，推動經濟平穩較快增長的“國十條”措施，以及各地方政府及行業相繼出臺加大投資規劃，我國政府承諾“到2020年在2005年水平上消減碳密度40～45%”，國家實施西部大開發發展戰略，加大基礎設施的投入，能源、交通、水利、建筑等新項目增多，給行業發展又提供了新的發展機遇。發展目標：以自主創新和集成創新為動力，以企業為主體，以市場為導向，拓展復合材料在航空航天、交通運輸，風電、新能源和可再生能源、海洋石油開發、智能電網建設等高端市場的應用。到2015年“十二五”期間，每年保持9%的增長幅度，復合材料產量達到600萬噸，其中熱固性復合材料產量達到300萬噸，熱塑性復合材料用量達到230萬噸。通過技術進步促進復合材料產業升級，使我國復合材料產業由生產大國向復合材料強國邁進。
實現機械化成型設備整體制造水平達到世界一流水平，產品的機械化成型率達到75%以上，比“十一五”提高5～8個百分點；產品制造水平達到世界一流水平。重點發展與基礎設施和建筑、能源及環保、交通運輸及航天航空等相關的復合材料系列產品及其裝備制造。特別注重新能源領域、海洋石油開發領域、電力建設領域、環保領域以及碳纖維復合材料為代表的先進復合材料的基礎研究和應用研究與開發。發展重點方面首先是基礎設施和建筑工程領域，其中建筑加固和修補：基礎設施主要包括橋梁、隧道、高速公路、鐵路、大壩、水廠、電站、港口等，是國民經濟增長和國家功能所必需的、最基本的設施；規劃目標：建筑加固和修補復合材料用量達到10萬噸。基于纖維復合材料的環保節能的智能建筑結構產品的開發與生產：采用纖維復合材料制造建筑結構外部構件，將太陽能電池板與復合材料墻體一次成型，可構成集成保溫、輕質、擁有太陽能發電等功能的建筑結構；將應變片、光纖等量測裝置嵌入復合材料墻體中，形成具有自監測功能的智能建筑結構。通過技術開發和攻關，可形成產業化基地，生產集成太陽能電池和自監測功能的復合材料建筑屋面板、復合材料外墻板等產品。規劃目標：建筑用復合材料達到50萬噸。
交通運輸領域。輕量化、低油耗、減少環境污染，代鋼可減重40%以上；減少初期投資，降低產品研發風險；多部件一體化設計，降低制造與綜合使用成本；多樣化，更新快；提高安全性；優良的耐腐蝕性和耐化學藥品性。其中——高速列車輕量化用復合材料：高速列車機車車頭，復合材料應用與機車車頭主要的優勢體現在能夠實現非常好的符合最佳流體動力學的流線型車頭，同時優異的抗沖擊性，耐腐蝕性，以及整體成型等優勢，是制造高速機車車頭部件最佳選擇；國外采用復合材料制造高速機車車頭已經非常普遍，國內目前的應用還處于實驗和小批量應用階段。大部分的動車車頭部件還是采用鋁合金來制造的，局限性大。復合材料轉向架，復合材料轉向架作為車體的重要部件，采用復合材料制造可以大幅度降低轉向架的重量，每輛車體的減重可以達到1噸以上，德國和日本已經有成熟的應用經驗。復合材料齒輪變速箱，采用復合材料制造機車齒輪變速箱能夠顯著降低齒輪箱的重量，以某種型號的機車齒輪箱為例，金屬齒輪箱為134公斤，復合材料齒輪箱55公斤，減重近60%，每臺機車裝備六臺齒輪箱，共減重474公斤。復合材料齒輪箱具有優異的降噪功能和耐腐蝕性能。復合材料貨車車廂門，復合材料貨車車箱門板采用夾層復合材料結構制造，與金屬相比，每個車門能夠降低的重量可以達到數百公斤。按照美國ZefTek公司該類產品的數據，每輛貨車車廂可減重860公斤，按照這樣算來，一列由15輛車編組成的列車可以多運載109噸，而且復合材料貨車車門能夠提供更好的耐腐蝕性能。規劃目標：鐵路用復合材料用量達到100萬噸。