Fiberoptiske kommunikationssystemer er afhængige af nogle nøglekomponenter:
1. Optiske sendere, normalt ved hjælp af halvlederlasere (VCSEL'er), fiberlasere og optiske modulatorer
2. Optisk modtager ved hjælp af fotodiode (lavinediode)
3. Optisk fiber, optimeret til tab, bølgelederegenskaber, spredning og ikke-linearitet
4.Spredningskompensationsmodul
5. Halvleder- og fiberforstærkere (hovedsageligt erbium-doterede fiberforstærkere og nogle gange Raman-forstærkere) bruges til at opretholde tilstrækkelig signaleffekt under transmission i lange optiske fibre, eller til at forstærke signalet, før det detekteres.
6.Optiske filtre (ved hjælp af fiber Bragg-riste) og koblinger
7. Optiske switche og multipleksere (ved hjælp af arrayed waveguide gratings), for eksempel optiske add/drop multipleksere (OADM'er) kan adskille eller tilføje bølgelængdekanaler i WDM-systemer
8.Elektrisk styret optisk kontakt
9.Signal regenereringsenhed (elektrisk eller optisk regenerator), urgendannelse
10.Forskellige elektroniske enheder til signalbehandling eller kontrol
11.Computere og software til at styre systemets drift
I fiberoptisk kommunikation er optiske og elektriske komponenter normalt integreret i fotoniske integrerede kredsløb. Fremskridt inden for dette teknologiområde vil gøre det muligt at udvide fiberoptisk kommunikation til hjem (fiber-til-hjemmet) og kontorer.