Il PEEK ha proprietà eccezionali che, con l'aggiunta di fibra corta di carbonio, lo migliorano ulteriormente rendendolo uno dei polimeri più prestazionali esistenti. La resistenza termica viene migliorata marcatamente arrivando a 315°C prima di deformarsi (HDT 0.8 MPa) e le proprietà meccaniche sono simili al PEEK semicristallino ma con un comportamento più fragile e meno duttile. Aumenta anche il modulo elastico rendendo il materiale meno flessibile. Resiste se posto in ambienti ostili in cui sono coinvolti carburanti, grassi, prodotti chimici, forte umidità e intense vibrazioni. Grazie alle sue prestazioni straordinarie unite alla leggerezza, il materiale è utilizzato ampiamente come metal replacement nell'industria.