Un matériau composite est un matériau en phase solide constitué d'au moins deux composants, non miscibles (qui ne se mélangent pas) dont les qualités respectives se complètent pour former un matériau aux performances globales améliorées.
Un matériau composite est constitué d'une ossature appelée renfort (généralement des fibres) qui assure la tenue mécanique, et d'un liant appelé matrice qui est la plupart du temps une matière plastique (résine thermoplastique ou thermodurcissable) assurant la cohésion de la structure et la transmission des efforts vers le renfort.

La technicité des matériaux composites réside dans le choix des matériaux, (par exemple : fibre de verre ou de carbone, résine polyester ou époxy), leurs qualités, leurs proportions, l'orientation des renforts et leur type. A tout cela s'ajoutent les procédés de mise en oeuvre, les paramètres d'application et les moyens.
L'ensemble doit être parfaitement maîtrisé afin d'adapter le produit final aux besoins (résistance mécanique, aspect, étanchéité, budget...).

L'infinité de combinaisons possibles, les évolutions permanentes et les performances adaptables aux besoins permettent de retrouver aujourd'hui les matériaux composites dans une multitude d'applications. Les transports (de tous types), l'industrie, le médical, l'énergie, les loisirs, les télécommunications, la défense, etc.