Kao visokopojasni, visokosigurnosni medij za prijenos podataka, optičko vlakno se široko koristi u raznim velikim i srednjim mrežama. Zbog skupoće kabela i opreme, optička vlakna se uglavnom koriste samo za mrežne okosnice, odnosno ožičenje sustava za vertikalne okosnice podsustava i podsustava građevnih grupa, za postizanje veze između zgrada i etaža, a trenutno se koriste i za vodoravni prijenos podsustave kabliranja s višim zahtjevima za brzinom i sigurnošću.
Budući da svjetlost putuje različito u različitim tvarima, kada se svjetlost emitira s jedne tvari na drugu, dolazi do loma i refleksije na sučelju između dviju tvari. Štoviše, kut lomljene svjetlosti mijenja se s kutom upadne svjetlosti. Kada kut upadne svjetlosti dosegne ili prijeđe određeni kut, lomljena svjetlost će nestati, a sva upadna svjetlost će se reflektirati natrag. Ovo je potpuna refleksija svjetla. Različiti materijali imaju različite kutove loma za istu valnu duljinu svjetlosti (odnosno, različiti materijali imaju različite indekse loma), a isti materijali imaju različite kutove loma za različite valne duljine svjetlosti. Komunikacija optičkim vlaknima temelji se na gore navedenim principima.
Optičko vlakno ne može prenijeti svu svjetlost koja upada na čeonu površinu optičkog vlakna, već samo upadnu svjetlost unutar određenog raspona kutova. Ovaj kut se naziva numerička apertura vlakna. Veća numerička apertura optičkog vlakna je prednost za spajanje optičkog vlakna. Različiti proizvođači imaju različite numeričke otvore (AT & T ?? Corning).
