从基本意义上讲，热塑性复合材料是一种可熔融加工的塑料(经过加热处理的材料)。当加入足够的热量使塑料的温度高于其熔点时，塑料液化(软化到可以处理的程度)。当热源被移除，塑料的温度下降到熔点以下，塑料就会凝固(或冻结)成玻璃状的固体。该过程可以重复进行，当温度分别高于和低于熔融温度时，塑料熔化和凝固。然而，材料的熔融状态会越来越差，因此在材料性能开始受到影响之前，这种再加工的次数存在实际限制。许多热塑性聚合物是加成型的，能够产生非常长的分子链长度（非常高的分子量）。

  热固性材料，基本而言，是经历化学反应（固化）并从液体转变为固体的材料。在其未固化的形式中，该材料具有非常小的未连接分子（称为单体）。添加第二种材料（催化剂）和/或加热或一些其他活化影响将引发化学反应。在该反应过程中，分子交联并形成明显更长的分子链，使材料固化。这种变化是长久的和不可逆转的。随后，暴露在高温下会导致材料降解而不会熔化。这是因为这些材料通常在低于能够熔化的温度下降解。

  每种材料都在市场上占有一席之地。从广义上讲，热固性材料往往存在很长时间（在市场上有一个良好的地方），通常具有较低的原材料成本，并且通常易于润湿增强纤维并且易于形成零件几何形状（更容易加工）。热塑性复合材料往往更坚韧（更不易碎），可以具有更好的耐化学性，不需要制冷（如未经固化的热固性材料经常做的那样），并且可以更容易地回收和修复。