I materiali dei cavi in fibra ottica comprendono principalmente fibre ottiche, elementi di rinforzo, guaine e materiali di riempimento. Le fibre ottiche costituiscono il nucleo del cavo, generalmente realizzato in vetro al quarzo ad elevata-purezza, e vengono utilizzate per trasmettere segnali ottici. Gli elementi di rinforzo migliorano la resistenza meccanica del cavo e comunemente includono filo di acciaio e fibra aramidica. La guaina è il materiale protettivo esterno del cavo, comunemente realizzato in polietilene (PE) o cloruro di polivinile (PVC) e possiede proprietà impermeabili, resistenti alla corrosione-e ai raggi UV-. I materiali di riempimento riempiono gli spazi vuoti all'interno del cavo per prevenire l'intrusione di umidità e umidità; i materiali comunemente utilizzati includono nastro adesivo-che blocca grasso e acqua.
La scelta del materiale del cavo in fibra ottica dipende dallo scenario applicativo e dai requisiti prestazionali. Ad esempio, i cavi ottici per esterni utilizzano tipicamente guaine in PE grazie alla loro eccellente resistenza agli agenti atmosferici e resistenza meccanica; mentre i cavi ottici per interni possono utilizzare guaine in PVC grazie alla loro flessibilità e facilità di installazione. Inoltre, i cavi ottici mono-modali e multimodali differiscono nei materiali in fibra ottica; I cavi ottici mono-modalità utilizzano nuclei in fibra più sottili, adatti per esigenze di comunicazione su lunghe-distanze e larghezza di banda elevata-.
I materiali utilizzati nei cavi ottici devono inoltre essere conformi agli standard di settore pertinenti, come GB/T9771.3-2008, per garantirne prestazioni e qualità. I cavi ottici certificati UL sono stati sottoposti a rigorosi test di sicurezza e prestazioni, rendendoli adatti all'uso in ambienti difficili.