碳纖維是含碳量高于90%的纖維狀材料，力學性能優異，其比重不到鋼的四分之一，抗拉強度卻是鋼的7—9倍，耐高溫、耐腐蝕、絕緣隔熱性能好，在軍工、航天、建筑工程、交通運輸、風電設備、體育器材等眾多領域均具有廣闊的應用前景。我國一直是碳纖維消費大國，2010年我國碳纖維需求量達到1萬噸左右，碳纖維消費量占全世界消費量的1/4，但長期以來卻大量依靠進口，經常受到國外技術封鎖。因此，急需加快碳纖維自主開發和規模生產。
吉林省和吉林市在調結構、轉變發展方式過程中，加大對高科技、新材料、新產品的研發力度，積極發展碳纖維產業，將其作為新興產業的重點來發展。2010年1月5日，吉林市被國家科技部認定為吉林國家碳纖維高新技術產業化基地。目前，吉林市作為全國碳纖維主要生產區域已初步形成碳纖維原絲及碳化生產企業集群，成為中國最主要的碳纖維生產基地之一，吉林經開區是吉林市碳纖維產業園區，這里聚集著一批碳纖維企業，“中國碳谷”在這里已初步形成，碳纖維產業發展勢頭強勁。
2011年吉林市碳纖維原絲產能將達到5400噸、碳絲845噸、碳纖維制品150噸，產值有望達到10億元。與此同時，《吉林市碳纖維產業“十二五”發展規劃》提出了更宏偉的目標：到2015年，力爭實現碳纖維原絲產能3萬噸、碳纖維1.2萬噸、碳纖維制品5萬噸的年生產能力，實現產值300億元。
1、碳纖維產業集群化效應突顯
吉林市目前已經初步形成碳纖維產業集群，以中油吉化、中鋼集團江城碳纖維有限公司、吉林碳谷碳纖維有限公司和吉研高科技纖維有限公司等骨干企業為代表的一大批企業已加盟碳纖維產業項目。吉林經開區碳纖維產業方興未艾，越來越多的碳纖維企業加盟吉林經開碳纖維園區。這將推進碳纖維產品等級和種類系列化，產品應用系列化，形成一條包括碳纖維原絲、碳纖維、碳纖維制品和碳纖維設備等完整的產業鏈，構筑國內規模最大、種類最全、應用最廣的碳纖維生產基地。
中油吉化是國內最早從事碳纖維生產的企業之一，生產的碳纖維產品主要包括1K、3K、6K及12K聚丙烯腈原絲，6K、12K聚丙烯腈氧化纖維及高強、中強1K、3K、6K及12K碳纖維。自主研發的“高性能T300級碳纖維及原絲工業成套技術”處于國內領先地位。
中鋼集團江城碳纖維有限公司是由中鋼集團和中鋼吉炭出資籌建的新型企業。該公司主營業務為碳纖維及其復合材料制品的生產和研發應用，產品主要應用于高端民用和工業領域。公司投入近9億元建設2000噸碳纖維工程和1000噸碳纖維復合材料工程。
吉林碳谷碳纖維有限公司年產1500噸原絲生產線技術工藝路線成熟，運行良好。2010年公司在原產能基礎上投資建設年產萬噸碳纖維原絲項目，一期年產5000噸原絲項目共四條生產線，設備由意大利進口，計劃2012年底建成年產萬噸碳纖維原絲項目。
吉林市吉研高科技纖維有限公司產品以工業、民用、體育休閑為主。2006年率先在國內碳纖維行業中通過了ISO9001：2000質量管理體系認證，2009年通過國軍標GJB9001A－2001質量體系認證，2010年被評為吉林省高新技術企業。2011年公司計劃投資5億元建設吉林碳纖維制品產業基地項目，其中年產8萬輛碳纖維復合材料自行車項目已經可以批量生產。
另外，吉林市還引進大連興科碳纖維有限公司、富藝國際工程有限公司、上海君谷節能設備有限公司等實力型公司加盟碳纖維產業，使吉林市的碳纖維產業集群化效應顯著增加。