כבלים סיבים אופטיים מעבירים נתונים על ידי שליחת פולסים של אור דרך קווצות זכוכית או פלסטיק שהם פחות מעשירית מעובי שערה אנושית. האור קופץ מקירות הכבל, או החיפוי, ונודד במורד הליבה, שהיא מבנה הזכוכית באמצע הכבל. תהליך זה נקרא השתקפות פנימית מוחלטת, והוא מתרחש כאשר אור פוגע במשטח בזווית גדולה מהזווית הקריטית.
החיפוי מונע דליפת אור מקצוות הכבל, ומאפשר לאותות לנוע רחוק יותר מבלי להיחלש. הליבה עשויה זכוכית טהורה או פלסטיק ויכולה להעביר אור למרחקים ארוכים. ציפוי מגן על הליבה ומחזק את הכבל.
כבלים סיבים אופטיים משמשים למטרות רבות, כולל חיבורי אינטרנט ותאורה אומנותית. הם הבסיס לרשתות התקשורת המתקדמות של היום, המקשרות בין יבשות, ערים ושכונות ברחבי העולם.