Fibras naturais são aquelas que vêm de uma fonte vegetal, animal ou mineral. Algodão e linho são exemplos de fibras vegetais, enquanto a seda e a lã vêm de fontes animais. O amianto é uma fibra mineral natural.
Evidências arqueológicas apontam para o uso de fibras naturais por humanos antes da história escrita. O cânhamo foi a primeira fibra vegetal usada no sudoeste da Ásia já em 4500 a.C. Os egípcios haviam aprendido a fiar e tecer usando linho por volta de 3400 a.C., e a Índia estava usando algodão por volta de 3.000 a.C. O bicho-da-seda forneceu as fibras naturais que o povo chinês usou para fiar a seda, e as evidências apontam para o desenvolvimento do processo por volta de 2640 a.C.
As plantas fornecem muitas fontes de fibra, incluindo folhas, caules, fios de cabelo de sementes e fibras de casca. As folhas fornecem as fibras do sisal, enquanto os caules são a base do cânhamo e do linho. As cascas dos cocos fornecem fibras curtas que costumam ser usadas como estofamento em estofados, especialmente em automóveis. No entanto, os muito finos fios de cabelo da planta do algodão fornecem a mais amplamente utilizada de todas as fibras naturais: o algodão.
As fibras animais são baseadas em proteínas. A maioria, com exceção da seda, vem do cabelo ou pele de um animal. A lã vem do cabelo de ovelhas, alpacas e coelhos. Na Mongólia, os camelos fornecem o pelo usado para fabricar tecidos de pelos de camelo muito macios.