（1）聚合工艺：将丙烯腈加入溶剂溶解，并加入聚合催化剂，然后进行加热处理，最后得到高分子量的PAN。

     制丝工艺：PAN穿过有很多细孔的治具，被做成纤维状，在进行延伸等的处理，最终得到PAN纤维。另外，也有被用在毛衣等上面PAN纤维的即腈纶纤维，但是与用在碳纤维上的PAN纤维在工序上有很多不一样的地方。

（2）烧制过程：首先使PAN纤维连续不断地通过充满空气的耐热化炉，在200-300度的温度环境下进行加热酸化处理，将纤维转化成即便是在高温下也不会溶解的耐热纤维（耐热化工艺）；然后使耐热化纤维连续不断地通过充满惰性气体（氮气）的炭化炉 ，在炭化炉中进行1000-2000度的加热处理，使之转化为碳纤维（碳化过程）。

在耐热化工艺中化学构造变成环状，在碳化工艺中，纤维中的氮原子与氢原子变成气体脱离纤维，使之成为几乎全由碳原子构成的纤维即碳纤维。

如果要制造出比普通碳纤维的弹性模量更高的高弹性模量碳纤维（石墨化纤维）的话，碳化处理以后还要在惰性气体环境下进行2000-3000度的高温热处理。通过石墨化处理，氮原子和氢原子被完全除去，形成石墨结晶。

另外，为了提高碳纤维和石墨化纤维作为复合材料使用时与树脂的粘合力也会进行表面处理，为改善纤维的可操作性还会进行施胶剂附着处理。