化学繊維とは、天然繊維に対して人間が化学的手段を用いて形成する繊維のことです。
合成繊維のうちの純合成繊維は、分子量の小さい化学物質を人工的に繊維を形づくる程度の高分子物質に合成し、繊維の形にしたもので、数多く発表されていますが、ナイロン、アクリル系繊維、ポリエステル系繊維、芳香族ナイロン（アラミド繊維）、ポリビニルアルコール系繊維（ビニロン）などが生産量も多いです。また、半合成繊維は、原料は天然高分子物質である繊維素を、化学薬品で処理して繊維素の化学的誘導体としてから繊維の形に紡糸したものです。
多くの化学者の努力の賜物で繊維は、人造絹糸として、19世紀末のヨーロッパにおいて完成しました。これをきっかけに、その後の化学技術の発達や発展、また改良開発力の結果、おのおの新しい繊維が誕生することとなりました。これらは、天然に存在している繊維素をいったん溶かし、再びこれを実用に使うことができる繊維に再生させた再生繊維、そして同じように天然の繊維素を原料としながらも、これに化学的処理を施してつくる半合成繊維、さらに繊維を更生する分子そのものを化学的に合成してつくる合成繊維があり、繊維素材は多種・多様にわたって存在します。
それらをカーペットに限定して考慮すると、天然繊維のなかではウール、合成繊維ではアクリル、ナイロン、ポリプロピレン、ポリエステルが中心素材であるといえるでしょう。