Τα εγγενή χαρακτηριστικά των θερμοπλαστικών σύνθετων υλικών τα καθιστούν ιδανικά υλικά για ελαφριά, χαμηλού κόστους δομικά εξαρτήματα αεροδιαστημικής. Αυτά τα σύνθετα υλικά είναι γνωστά για την υψηλή αντοχή τους, την καλή επαναεπεξεργασιμότητα και την εξαιρετική πυραντίσταση. Έχει σημειωθεί σημαντική πρόοδος σε διάφορους τομείς για μεγάλα πρωτεύοντα δομικά μέρη (π.χ. ενιαία πάνελ με ενισχύσεις δέρματος). Νέα υλικά, καινοτόμες ιδέες σχεδιασμού και προηγμένες αεροπορικές τεχνολογίες είναι οι βασικοί μοχλοί καινοτομίας.

Λόγω των μοναδικών τους ιδιοτήτων, τα θερμοπλαστικά σύνθετα υλικά ευνοούνται όλο και περισσότερο στον αεροδιαστημικό τομέα. Η υψηλή αντοχή τους επιτρέπει τον σχεδιασμό ελαφρύτερων δομών. Η φυσική επεξεργασία απαιτεί μόνο τήξη, όχι κύκλους σκλήρυνσης, επιτρέποντας γρήγορη και σταθερή κατασκευή. Και τα εξαιρετικά χαρακτηριστικά FST (πυρκαγιά, καπνός, τοξικότητα) μαζί με την ανακυκλωσιμότητα αποτελούν σημαντικά πλεονεκτήματα. Η Airbus δημιούργησε πρόσφατα μια ομάδα έργου TAPAS με την Ολλανδία. Ένα διεθνές Κέντρο Έρευνας Θερμοπλαστικών Σύνθετων Υλικών (TPRC) ιδρύθηκε επίσης στην Ολλανδία το 2009. Σήμερα, ένας αυξανόμενος αριθμός εξαρτημάτων και συναρμολογήσεων από θερμοπλαστικά σύνθετα υλικά χρησιμοποιείται στα νεότερα αεροσκάφη, όπως η ιδέα σχεδιασμού πολλαπλών νευρώσεων που υιοθετήθηκε σε πολλά προγράμματα αεροσκαφών και οι συγκολλημένες σταθερές ακμές προσβολής του A380 από γυάλινες ίνες/PPS (πολυφαινυλενικό σουλφίδιο) της Ten Cate.

Οι πρωτεύουσες δομές από θερμοπλαστικά σύνθετα υλικά είναι ένας τομέας που έχει διερευνηθεί στο παρελθόν. Τα πάνελ του διαφράγματος πίεσης των αεροσκαφών Gulfstream G550 και G650 είναι δομές από ανθρακονήματα/πολυαιθεριμίδιο (PEI) με ενισχυτικές νευρώσεις διαμορφωμένες υπό πίεση. Το δάπεδο του πιλοτηρίου του Airbus A400M κατασκευάζεται από θερμοπλαστικά σύνθετα υλικά. Πρόσφατα, έχουν ξεκινήσει προσπάθειες για τη συγκόλληση πρωτευόντων επιφανειών ελέγχου. Το πηδάλιο και ο ανυψωτήρας του νέου επιχειρηματικού τζετ Gulfstream G650 (νικητής του βραβείου Καινοτομίας JEC 2010) αντιπροσωπεύουν μια δομή στρεπτικής δοκού πολλαπλών νευρώσεων που χρησιμοποιεί συγκόλληση επαγωγής. Η συγκόλληση επαγωγής είναι μια τεχνολογία που αναπτύχθηκε από Ολλανδούς ειδικούς στην KVE Composites Group και βιομηχανοποιήθηκε από την Fokker Aerostructures.

Αυτός ο σχεδιασμός πολλαπλών νευρώσεων από ανθρακονήματα/PPS (Ten Cate Advanced Composites) επιτυγχάνει μείωση βάρους 10% και μείωση κόστους 20% σε σύγκριση με προηγούμενες δομές σάντουιτς από ανθρακονήματα/εποξειδική ρητίνη. Η συγκόλληση αντί για συγκόλληση με κόλλα και βίδες είναι ένας βασικός παράγοντας στη μείωση του κόστους, μαζί με τη συμπιεστική διαμόρφωση των νευρώσεων και την απλοποιημένη διάταξη και συν-ενοποίηση των δερμάτων και των δοκών.