Но по-настоящему начали раскрывать потенциал композиционных материалов в XIX веке. Именно тогда были сделаны открытия в области материалов, которыми мы пользуемся и сейчас, например, вошел в употребление каучук, который широко применялся при изготовлении резины. Резина дала возможность производить водостойкую одежду и обувь, конвейерные ленты для заводов, резинки для одежды, игрушки… Настоящим прорывом стало появление резиновых шин для экипажей, а позже – для автомобилей. Производство шин требовало значительного количества этого материала.
До изобретения пластмассы основным источником клея, которым пропитывали другие материалы для придания им дополнительных свойств, служили природные смолы. В начале ХХ века изобрели полиэстер, винил, фенол. Изначально пластмасса не обладала необходимой прочностью, для промышленности были необходимы более прочные материалы, устойчивые к перепаду температур. Но в середине 30-х годов ХХ века было изобретено стекловолокно, которое в сочетании с пластиковыми полимерами представляло собой прочный и в то же время легкий материал. Композитные материалы во время второй мировой войны применялись в авиа- судо-, ракетостроении. С окончанием войны композитные материалы вошли и в мирную жизнь.