Una fibra óptica (en realidad, un cable de fibra óptica está compuesto por una o más fibras, cada una con su correspondiente recubrimiento), tal como se observa en la figura, consta de varios componentes colocados de forma concéntrica. Desde el centro hasta el exterior del cable de fibra óptica nos encontramos con: el núcleo, un revestimiento, una cubierta, unas fibras de refuerzo y una vaina exterior.

El núcleo es el medio físico que transporta las señales ópticas de datos desde la fuente de luz al dispositivo de recepción. Se trata de una sola fibra continua de vidrio ultra-puro de cuarzo o dióxido de silicio de diámetro muy pequeño, entre 10 y 300 micrones ( m) (10-6m). Cuanto mayor es el diámetro del núcleo, mayor es la cantidad de luz que el cable puede transportar. Precisamente, los cables de fibra óptica se clasifican en función de su diámetro. Los tres tamaños disponibles más usuales son los de 50 m, 62.5 m y 100 m.

El revestimiento o aislante de vidrio, que rodea el núcleo tiene un índice refractante distinto al del núcleo, de forma que actúa como capa reflectante y consigue que las ondas de luz que intentan escapar del núcleo sean reflejadas y retenidas en el núcleo.

La cubierta protectora o recubrimiento, añade varias capas de plástico con el fin de absorber los posibles shocks y proporcionar una protección extra contra las curvaturas excesivas del cable, es decir, para preservar la fuerza de la fibra. Este recubrimiento también se mide en micrones ( m) y su diámetro puede estar entre 250 m y los 900 m.

El conjunto de fibras de refuerzo envolventes pretende proteger el núcleo de posibles aplastamientos o excesivas tensiones durante la instalación del cable.