GFK weist eine ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber niedrigen Temperaturen auf und wird – im Gegensatz zu einigen Metallen und vielen Kunststoffen – dank des positiven Einflusses der Verstärkung bei sehr niedrigen Temperaturen deutlich widerstandsfähiger.
Was hohe Temperaturen betrifft, nehmen die Eigenschaften von GFK mit steigender Temperatur ab, weisen jedoch einen weniger ausgeprägten Abfall auf als nicht verstärkte Produkte und erreichen interessantere Höchstwerte.
Der lineare Wärmeausdehnungskoeffizient wird vom Gehalt und von der Ausrichtung der Fasern beeinflusst: Er ist in Faserrichtung geringer.
Bedeutsam ist der Vergleich mit Stahl: Der lineare Wärmeausdehnungskoeffizient von GFK beträgt 1,5 × 10⁻⁵/°C, jener von Stahl hingegen 12 × 10⁻⁶/°C. Dieser Umstand ist sowohl bei der Planung als auch bei der Verlegung von großer Bedeutung, insbesondere bei der Ausführung von Verbindungen.
