เนื่องจากมีเส้นผ่านศูนย์กลางแกนที่เล็กมาก สายเคเบิลใยแก้วนำแสงแบบโหมดเดียวสามารถอนุญาตให้มีลำแสงเดียวเท่านั้นที่จะแพร่กระจายได้ สิ่งนี้ช่วยให้สัญญาณข้อมูลถูกส่งไปไกลเป็นระยะทางที่ยาวมาก โดยมีการสูญเสียพลังงานน้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับสายใยแก้วแบบหลายโหมด สายเคเบิลเหล่านี้ถูกใช้งานในเครือข่ายโทรคมนาคมระยะไกลซึ่งใช้ในการเชื่อมต่อระหว่างเมืองต่าง ๆ หรือแม้กระทั่งประเทศทั้งประเทศ ในธุรกิจขนาดใหญ่ที่มีสำนักงานอยู่ในสถานที่ต่าง ๆ สายเคเบิลใยแก้วแบบโหมดเดียวให้การเชื่อมต่อความเร็วสูงที่น่าเชื่อถือระหว่างภูมิภาคต่าง ๆ