Anglies pluošto medžiagos turi geras šilumos izoliacijos savybes. Kadangi anglies pluoštui būdingos mažos šiluminės talpos, mažo šilumos laidumo ir didelės specifinės šilumos savybės, anglies pluoštas gali efektyviai izoliuoti ir apsaugoti kitus komponentus aukštos temperatūros aplinkoje.
Be to, anglies pluošto medžiagų šilumos izoliacijai įtakos turi ir jų tankis, storis, struktūra ir kiti veiksniai. Paprastai tariant, kuo mažesnis anglies pluošto medžiagos tankis, tuo geresnės šilumos izoliacijos savybės; kuo didesnis anglies pluošto medžiagos storis, tuo geresnės šilumos izoliacijos savybės.
Anglies pluošto medžiagos plačiai naudojamos kosmoso pramonėje, automobiliuose, laivuose ir kitose srityse kaip šilumos izoliacinės medžiagos arba izoliaciniai sluoksniai. Pavyzdžiui, anglies pluošto kompozitai gali būti naudojami kaip aviacijos ir erdvėlaivių šilumos izoliacinės medžiagos, o anglies pluoštu sustiprintos keramikos kompozitai gali būti naudojami šilumos izoliacijai esant aukštai temperatūrai.
