复合材料是一种宏观多相材料，由两种或两种以上性质不同的材料组成。主要成分是增强材料与基体材料。按增强材料品种分类，有碳纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维复合材料等；按基体品种分类，有树脂基、金属基、陶瓷基复合材料等。当前航空产品使用的大多数复合材料是由高性能连续碳纤维和树脂基体组成，它们可用于主承力结构和次承力结构，其比强度、比刚度比铝合金高得多，在航空结构中占据越来越大的比重。

复合材料结构的力学行为具有很明显的各向异性特征，其强度设计和分析也较为复杂。以复合材料层合板为例，它由多个不同铺层方向的单向板层合而成，其强度计算一般采用经典层合板理论，与金属结构的强度分析计算相比存在较大差异：①复合材料层合板的应力应变关系在破坏以前一般均呈线性，无屈服极限。②层合板的刚度计算主要依据单向板的弹性性能，包括沿纤维方向（0°方向）的纵向弹性模量和泊松比，垂直于纤维方向（90°方向）的横向弹性模量和面内剪切模量。③层合板的强度计算主要依据单向板（无损）的极限破坏强度，并辅之以合适的刚度削减法则和失效准则（见复合材料失效准则）。

必要时，应考虑湿热引起的应力（应变）。