Díky malému průměru jádra mohou jednomódotové optické vlákna přenášet pouze jeden paprsek světla. To umožňuje přenos datových signálů na neuvěřitelně velké vzdálenosti s nižším spotřebním výkonem ve srovnání s vícemódotovými vlákny. Tyto kabely se používají v telekomunikačních sítích pro dlouhé vzdálenosti, které spojují různé města či dokonce celé země. V velkých podnicích s kancelářemi v několika lokacích poskytují jednomódotová optická vlákna spolehlivé vysokorychlostní spoje mezi různými oblastmi.