Les câbles à fibres optiques commerciaux utilisent du verre hautement purifié pour leurs noyaux, du verre ou des polymères pour leur gainage et du polyuréthane pour leurs gaines. Certains câbles à fibres optiques utilisent des noyaux en plastique, qui sont moins chers ; cependant, ce type de câble a une perte de signal plus élevée et fonctionne à des portées plus courtes que le verre. Les deux types transmettent des signaux lumineux en utilisant la réflexion le long de l'axe du noyau.
La lumière entrant dans un câble à fibre optique parcourt de longues distances en utilisant un phénomène appelé réflexion interne totale. Le contrôle de l'angle de la lumière entrant dans le câble optique permet à la lumière de se refléter en continu sur la surface du verre et de voyager le long du noyau. Les noyaux proviennent de verre hautement purifié extrudé en une seule fibre et enroulé sur un axe. Les câbles optiques à âme en plastique ont des plages de transmission plus courtes que ceux à âme en verre, mais leur plus grande durabilité et leur coût inférieur les rendent idéaux pour une utilisation dans des environnements plus difficiles. Le revêtement fournit un matériau avec un indice de réfraction inférieur qui aide à protéger la lumière dans le noyau. Le revêtement peut être ajouté dans le cadre du processus d'extrusion ou appliqué plus tard, avec la gaine. Les câbles à fibres optiques ont également une gaine constituée de couches supplémentaires de revêtement polymère qui protègent l'âme et la gaine. La plupart des vestes fournissent un rembourrage supplémentaire, appelé tampon, et beaucoup utilisent des fils de Kevlar pour une rigidité supplémentaire afin que la fibre optique ne puisse pas se plier ou se casser.