发现可以增加运动员使用的设备的强度并减轻其重量的材料，可以缩短时间并提高性能。
皮划艇
在皮划艇中使用通常用于防弹应用的 Kevlar 可以使船结构坚固，不会开裂和破碎。石墨烯和碳纤维用于独木舟和船体，以增加强度和减轻重量，同时增加滑行。
高尔夫
与传统材料相比，碳纳米管 (CNT) 具有更高的强度和比刚度，因此经常用于运动器材。威尔逊体育用品公司用纳米材料制造了网球，通过限制击球时的空气损失来帮助球保持其形状，并让它们保持更长时间的弹跳。纤维增强聚合物也用于网球拍，增加柔韧性并提高耐用性和性能。
碳纳米管用于制造高尔夫球，具有强度、耐用性和耐磨性等优点。碳纳米管和碳纤维也用于高尔夫球杆，以减轻球杆的重量和扭矩，同时增加稳定性和控制力。
自行车
履带自行车现在采用全碳纤维车架进行轻量化，并配备由单片碳纤维制成的圆盘轮，从而减轻了自行车的重量并减少了轮子的磨损。一些骑自行车的人甚至穿着碳纤维鞋来保护他们的脚而不增加重量。
田 径
对于撑竿跳高，运动员依靠两个因素将他们尽可能高地推过单杠——稳固的助跑和灵活的撑杆。撑杆跳运动员使用 GFRP 或 CFRP 撑杆。
根据德克萨斯州沃思堡制造商 UST Essx 说法，碳纤维可以有效增加刚度，通过在其管状设计中使用 100 多种不同类型的纤维，它可以精确地微调其杆的属性，以实现令人难以置信的轻盈与小手柄的平衡。内华达州卡森城的电线杆制造商 UCS 则依靠树脂系统来提高其预浸料环氧树脂单向玻璃纤维杆的耐用性。
射 箭
复合材料反曲弓的历史可以追溯到数千年前，当时木头上铺有角和筋以抵抗压缩和拉伸。现在的弓由弓弦和装有瞄准配件和稳定杆的手柄组成，这些稳定杆可在释放箭头时抑制振动。
弓必须坚固而稳定，才能让箭在接近 150 英里/小时的速度下松开。复合材料可以提供这种刚度。例如，盐湖城的 Hoyt Archery 在合成泡沫芯周围使用三轴 3-D 碳纤维来提高速度和稳定性。减少振动也很关键，韩国制造商 Win&Win Archery将分子结合的碳纳米管树脂注入其弓肢，以减少由振动引起的“手震”。
弓不是这项运动中唯一的高度工程化的复合材料部件。箭头也经过微调以达到目标。X10 箭头由盐湖城的 Easton 专门为奥运会比赛生产，将高强度碳纤维粘合到合金芯上。