Los cables de fibra óptica comerciales usan vidrio altamente purificado para sus núcleos, vidrio o polímeros para su revestimiento y poliuretano para sus chaquetas. Algunos cables de fibra óptica usan núcleos de plástico, que son más baratos; sin embargo, este tipo de cable tiene una mayor pérdida de señal y funciona en rangos más cortos que el vidrio. Ambos tipos transmiten señales de luz utilizando la reflexión a lo largo del eje del núcleo.
La luz que ingresa a un cable de fibra óptica viaja largas distancias utilizando un fenómeno llamado reflexión interna total. El control del ángulo de la luz que entra en el cable óptico permite que la luz se refleje continuamente en la superficie del vidrio y viaje a lo largo del núcleo. Los núcleos provienen de vidrio altamente purificado extruido en una sola fibra y enrollado en un husillo. Los cables ópticos con núcleo de plástico tienen rangos de transmisión más cortos que aquellos con núcleos de vidrio, pero su mayor durabilidad y menor costo los hacen ideales para su uso en entornos más duros. El revestimiento proporciona un material con un índice de refracción más bajo que ayuda a proteger la luz en el núcleo. El revestimiento se puede agregar como parte del proceso de extrusión o aplicarse más tarde, junto con la cubierta. Los cables de fibra óptica también tienen una cubierta, que consiste en capas adicionales de recubrimiento de polímero que brindan protección para el núcleo y el revestimiento. La mayoría de las chaquetas proporcionan relleno adicional, llamado amortiguador, y muchas usan hilos Kevlar para mayor rigidez, de modo que la fibra óptica no se pueda doblar o romper.