智能纤维指能够感知温度、光照、应力、湿度、电、磁和化学等外界环境变化或刺激，并随之发生变化和反应的纤维。目前常见的智能纤维材料主要有导电纤维、形状记忆纤维、热敏变色纤维、光敏变色纤维、相变储能调温纤维、自修复纤维、智能抗菌纤维、压电纤维等。
合成纤维中的导电纤维主要品种有锦纶（尼龙）基、涤纶基、腈纶基、丙纶基、芳纶基等有机复合导电纤维。在普通织物中织入导电纤维制作抗静电纺织品，可以使织物上积蓄的电荷快速释放，如加油站的防爆服、医疗领域的无菌服、电子仪器领域的无尘服。也可以利用导电纤维作为导电介质能将电磁波转化或传递出去的特性，用于制作精密仪器、航空航天的电磁波屏蔽材料，以及经常接触电磁辐射的雷达、医疗等工作人员的防辐射工作服等。此外，由于电信号的探测和传输是探测技术中很重要的一个方面，因此导电纤维在智能纺织品方面的研究和应用进展快速。
随着可穿戴技术的发展，根据电子传感器的原理可使用导电纤维制成传感器纺织品，用于温度、压力、电磁辐射、化学物质种类和浓度等的监测，也可制成集成通信、娱乐、使用者监测等功能的智能服装。相比传统的导电金属材料，导电纤维具有更好的柔韧性和服用性能。现在可将导电材料、电子和传统非导电纺织灵活结合，颠覆了电子元件僵硬外壳的传统设定，使其变得柔软、弹性、轻便、灵活，甚至可隐藏于轻薄面料的图案结构之中。
随着母婴市场、老年化市场的不断扩大和不断提高的消费者诉求，健康管理功能将成为可穿戴智能纺织技术的主要发展方向。例如，可监测婴儿、老年人、病人、运动员的呼吸、心跳、体温等生命体征指标。
形状记忆纤维是在特定条件下能够回复外界所赋予初始形状的纤维。聚合物基形状记忆纤维可以用溶液纺丝和熔融纺丝法生产，用于制作形状记忆面料、医学固定材料、运动护套、手术缝合线、假发等。
变色纤维是指在外界刺激源（光、热、电、水分、辐射等）的作用下，吸收、传输或反射的光随外界刺激的变化发生明显变化的一类纤维。根据外部刺激源的不同，变色纤维可分为光致变色纤维、热致变色纤维、湿致变色纤维、压致变色纤维、电致变色纤维等。变色服装最早由美国国防部研制作为士兵的“隐形衣”，可以随着周围的环境而改变颜色，以模拟不同作战地形环境的背景色。此后，变色服装逐渐应用到其他领域，可用于医疗监测，如婴儿服装，通过衣服颜色的改变来监测婴儿是否发烧；也可用于特殊职业的安全防护，如穿着者暴露在化学危害物或辐射环境中，衣服颜色会发生改变；还可应用于时尚领域，如光致变色遮阳伞、湿致变色遮阳伞、光致变色窗帘、光致变色T恤衫等。
相变储能调温纤维可以随着外界环境温度的变化而变化，具有从中吸收热量存储于纤维内部，或放出纤维中储存的热量的功能，在纤维周围形成温度相对恒定的微气候环境，从而达到调节温度的目的，即使在复杂的情况下也可实现保暖舒爽的效果，如制成滑雪衫、靴子、帽子、手套、袜子及运动服等，也可用于制作战地服装、医用纺织品等。
近年来，智能纤维材料迅速发展。业内人士指出，21世纪智能纤维材料将引导纺织材料科学发展的方向，其应用与发展将使纺织工业进入更高的发展阶段。