纤维增强塑料是由玻璃纤维、碳纤维、化学纤维（如kevlar）等增强组分与不饱和聚酯树脂、尼龙、聚乙烯、聚丙烯等塑料基体进行复合而得到的多相材料。由于纤维的定向排布，纤维增强复合材料形成宏观的各向异性，即纤维和基体本身均为各向同性，复合材料仍然呈现各向异性。例如，各向异性纤维增强塑料沿纤维排布方向的杨氏模量显著高于垂直于纤维排布的方向。这种微观的非均质性与宏观的各向异性特性使得纤维增强塑料明显不同于常规金属材料所具有的均匀结构和各向同性的性能。这使得纤维增强塑料的结构设计具有更大的自由度。

纤维定向排布可以通过设计连续纤维的排布方式或者通过外力作用促使非连续纤维取向来实现。

二维层合板是由增强纤维和基体树脂组成的单层材料层合而成的层压复合体；其力学性能取决于单层材料的力学性能、各单层的厚度、铺层角、铺层顺序、总层数等。铺层取向按照所需承受的载荷方向设计，使纤维轴线尽量与所施加应力方向一致，以最大限度地利用纤维轴向高强度和高刚度的特性。但是在二维层合板的厚度方向，层间剪切强度和层间拉伸强度由性能较低的树脂和纤维-树脂界面决定，而且界面强度往往低于树脂基体强度，因此厚度方向无法承受高的载荷或层间剪切载荷。

利用纤维毡作为二维层合板的增强相时，可以实现层合板面内的各向同性；但在厚度方向上的层间拉伸强度与剪切强度依然低于平面方向的强度，使得材料性能整体呈现各向异性。另一种工业上经常用到的纤维增强塑料是将非连续纤维直接与塑料基体均匀共混，然后通过加工中的剪切、流动、拉伸等外场作用使分散后的纤维按特定方向进行择优取向，如沿着剪切应力方向、拉伸形变方向排列。通过结构设计实现不同的取向方向和取向度，从而使材料的结构与性能均呈现各向异性的特征。通常使短纤维发生择优取向的方法主要有开炼机取向、压延取向、吹塑拉膜取向、挤出取向、注射成型取向等。