史書記載，我國西周時期（公元前1046-公元前770）就建烽火臺作為軍事報警設施?，F存臨潼驪山烽火臺遺址，相傳就是周幽王為博得褒姒一笑而烽火戲諸侯的地方。航海用的燈塔、軍事用的旗語、交通信號燈、聾啞人的手語，也是一些用光傳輸信號的方法。這些光信號傳輸方式受到許多現實條件的約束，受氣象、地形等因素影響很大，而且傳輸速度及傳輸信息的容量都非常有限。
1960年美國的梅曼發明了第一個紅寶石激光器，以后又有了氦氖激光器、CO2激光器。1970年，美國貝爾實驗室研制成功室溫下連續振蕩的GaAlAs半導體激光器。與氣體激光器相比，半導體激光器體積小，耗電少，又能直接用電流調制，使用極為方便，為光纖通信找到了合適的光源。但是，初期的半導體激光器壽命很短，只有幾個小時。此后，各國不懈努力，各種實用的激光器相繼問世。1976年日本NTT和美國麻省理工學院又研制出InGaAsP長波長激光器。1977年貝爾實驗室研制成功了室溫下壽命為100萬小時的GaAlAs激光器，為光纖通信的商用化奠定了基礎。
1966年，在英國工作的中國人高錕與英國人霍克曼共同提出用玻璃纖維作為光傳輸介質，慢慢也有了玻璃纖維棒。他們認為，電可以沿著導電的金屬線遠距離傳輸，光也可以沿著導光的玻璃纖維傳輸，由此產生了低損耗的光導纖維（簡稱光纖）的概念。當時玻璃纖維的傳輸損耗為1000dB/km，用于醫學技術的短距離直接圖像傳輸。他們認為玻璃纖維的損耗是可以減小的，如果能降到20dB/km以下，就可用于通信。許多國家開始從事這方面研究。
1970年，美國康寧公司研制成功了損耗小于20dB/km（633nm）的石英單模光纖。該光纖直徑只有人的頭發絲那么細，且柔軟可撓。1972年康寧又把光纖的損耗降到7dB/km。1973年貝爾實驗室發明的MCVD法制造光纖，使光纖的損耗又降到2.5dB/km。
1977年美國在芝加哥兩個電話局之間開通世界上第一個使用多模光纖商用光纖通信系統（距離7km，波長850nm，速率44.736Mb/s）。之后日本、德國、英國也先后建起了光纜線路。1979年單模光纖通信系統也進入了現場試驗。以后光纖通信在全世界飛速發展起來。
