O tratamento com plasma é um método de modificação que tem atraído considerável atenção dos pesquisadores. O plasma é uma mistura ionizada contendo íons, elétrons, radicais livres e moléculas e átomos excitados, que interage com a superfície da fibra para produzir substâncias altamente reativas. Dependendo das propriedades do gás utilizado, podem ser gerados radicais livres, íons e substâncias metaestáveis, iniciando reações de ablação,{2}}reticulação ou oxidação. Os gases típicos usados para gerar plasma incluem ar, O2, NH3, N2 e Ar.
Durante o processo de tratamento com plasma, o plasma grava e altera a morfologia da superfície da fibra, aumentando assim a sua rugosidade. A oxidação gera oxigênio-contendo grupos funcionais ativos, aumentando a atividade da superfície da fibra. Isto melhora a intercalação física e a ligação química entre a fibra e o polímero, fortalecendo a adesão interfacial. O uso de plasma suave para tratar materiais tem duas vantagens principais: primeiro, pode ser usado em qualquer atmosfera, como atmosferas inertes, redutoras ou oxidantes; segundo, a reação ocorre apenas na superfície do material e não altera significativamente as propriedades globais. Este método de tratamento é simples de operar, altamente eficiente, causa danos mínimos à fibra e não requer tratamento posterior. No entanto, tem uma natureza-sensível ao tempo; as fibras de carbono tratadas em plasma precisam ser compostas com a matriz polimérica o mais rápido possível.
