Der zunehmende Bedarf an hochleistungs-Leichtbaustrukturen mit zeitnaher Defekterkennung hat in den letzten Jahren zu einer kontinuierlichen Verbesserung in der Entwicklung, Produktion und im Einsatz von faserverstärkten Verbundwerkstoffen geführt. Entscheidend für diese Verbesserungen ist der Einsatz von Sensorik. Prozessoptimierung, zerstörungsfreie Prüfung und Structural Health Monitoring sind Forschungsgebiete mit denen der gesamte Lebenszyklus des Produktes abgedeckt wird. Hierbei ist auf einen geeigneten Einsatz der Sensortechnologien zu achten. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Anwendung von Sensorik in den angeführten Gebieten sowie dessen Weiterentwicklung. Anfangs wurde der Stand der Technik umfassend aufgearbeitet, indem alle genannten Sensortechnologien in Bezug auf ihre Funktionsprinzipien, Anwendbarkeit bei Verbundwerkstoffen und deren Einsatzgrenzen analysiert wurden. Im Zusammenhang mit Preform Charakterisierungen wurde der Vorteil des Einsatzes von Sensoren untersucht. Um zuverlässige Füllsimulationen garantieren zu können wurden neue Messmethoden, für die Dickenpermeabilitätsbestimmung mittels Ultraschall und der Permeabilität der Verstärkungsstruktur in Krümmungen mittels elektrischer Widerstandsmessung, entwickelt und auf eine Vielzahl von Preforms angewandt. Interessant war hierbei der Einfluss der Preformdicke und der Drapierung auf deren Permeabilität. Im Produktionsschritt bezieht sich der Sensoreinsatz auf das Prozessmonitoring, welches die Möglichkeit der intelligenten Prozessführung bietet. Der Beitrag in diesem Bereich ist eine neue Methode zur Überwachung der Harzaushärtung basierend auf Echtzeit Temperaturmessungen, die mittels thermischen Analyse und kinetischen Theorie verarbeitet wurden. Interessante Ergebnisse wurden mithilfe von kalorimetrischen Messungen an Verbundwerkstoffproben erzielt. Desweiteren wurde die Infrarot Thermografie angewandt um eine nicht-invasive großflächige Überwachung der Harzaushärtung zu ermöglichen. Zu guter Letzt wurde das Thema des Structural Health Monitoring bearbeitet. Hierfür wurde das Augenmerk auf die Charakterisierung von magnetischen Mikrodraht Sensoren gelegt, die, wenn sie in die Verbundwerkstoffstrukturen integriert werden, die Möglichkeit der Spannungsüberwachung bieten. Das Messprinzip und die Auswertung zur Bestimmung der Spannung wurden diesbezüglich untersucht. Die gesamte oben genannte Arbeit wurde in dem letzten Kapitel der Dissertation zusammengefasst und kritisch diskutiert.