กระบวนการขึ้นรูปคาร์บอนไฟเบอร์ ได้แก่ การขึ้นรูปโดยการดึง การขึ้นรูปโดยการพันเส้นใย การขึ้นรูปด้วย RTM (การขึ้นรูปด้วยการถ่ายโอนเรซิน) และการขึ้นรูปด้วยการปั๊ม
คาร์บอนไฟเบอร์ โดยทั่วไปจะใช้ในรูปแบบวัสดุคอมโพสิตหลังจากผสมกับวัสดุพื้นฐาน (เรซิน ฯลฯ) มีการใช้วิธีการขึ้นรูป (วิธีการแปรรูป) ที่หลากหลายขึ้นอยู่กับรูปทรงและลักษณะของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย นอกจากนี้ วิธีการขึ้นรูปยังมีความซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ โดยมีเป้าหมายเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติทางกายภาพและรูปลักษณ์ ลดระยะเวลาในการขึ้นรูป และอื่นๆ ต่อไปนี้เป็นวิธีการขึ้นรูปคาร์บอนไฟเบอร์แบบตัวแทน
1. การขึ้นรูปด้วยกระบวนการพัลทรูชัน
หรือที่รู้จักกันในชื่อการขึ้นรูปแบบพัลทรูชัน (pultrusion molding) เป็นวิธีการขึ้นรูปแบบต่อเนื่อง โดยการนำเส้นใยคาร์บอนที่ชุบด้วยเรซินเหลวมาผ่านแม่พิมพ์ แล้วให้ความร้อนและบ่ม วิธีนี้เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์ที่มีรูปร่างหน้าตัดเฉพาะ เช่น แท่งและท่อ
2. การขึ้นรูปเส้นใย
นี่คือวิธีการขึ้นรูปโดยการพันเส้นใยคาร์บอนที่ชุบด้วยเรซินเหลวรอบแกนหมุน จากนั้นให้ความร้อนและบ่ม มีสองวิธี วิธีแรกคือการพันเส้นใยคาร์บอนในขณะที่แช่อยู่ในถังเรซิน และอีกวิธีหนึ่งคือการพันวัสดุคาร์บอนที่ชุบด้วยเรซินไว้แล้ว เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ขึ้นรูปท่อและกระป๋อง

3.RTM (การขึ้นรูปเรซินแบบถ่ายโอน)
นี่คือวิธีการที่นำแผ่นพรีฟอร์มคาร์บอนไฟเบอร์ (ผลิตภัณฑ์หรือผ้าที่ขึ้นรูปเป็นรูปทรงผลิตภัณฑ์) ลงในแม่พิมพ์แบบตัวผู้/ตัวเมียที่ปิดผนึกสองชุด จากนั้นจึงอัด ชุบ และให้ความร้อนเรซินเหลวเพื่อให้แข็งตัว วิธีการบ่มภายใต้แรงดันสุญญากาศโดยใช้แม่พิมพ์ตัวเมียเพียงอย่างเดียวเรียกว่า VaRTM (Vacuum Assisted RTM) RTM เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ขึ้นรูปขนาดเล็กและขนาดกลาง ในขณะที่ VaRTM เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ขึ้นรูปขนาดใหญ่และขนาดกลาง

4. การขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์
นี่คือวิธีการนำแผ่นเรซินบางๆ ที่ชุบด้วยพรีเพร็กหรือ SMC มาเรียงซ้อนกันบนแม่พิมพ์ จากนั้นให้ความร้อนและบ่มโดยใช้แรงกด มิตซูบิชิ เคมิคอล ได้พัฒนาวิธีการขึ้นรูป PCM (Prepreg Compression Molding) โดยใช้เทคโนโลยีรอบการขึ้นรูปสูงและพรีฟอร์ม และสามารถผสมกับวัสดุ SMC ได้ นี่เป็นวิธีการขึ้นรูปที่เหมาะสำหรับการผลิตจำนวนมาก
