Gentian optik menghantar isyarat dalam bentuk denyutan cahaya dan menggunakan kaca atau plexiglass sebagai medium penghantaran rangkaian. Ia terdiri daripada teras gentian, pelapisan, dan sarung pelindung. Gentian optik boleh dibahagikan kepada gentian optik mod tunggal (Mod Tunggal) dan gentian optik pelbagai mod. Gentian mod tunggal hanya menyediakan satu laluan optik dan rumit untuk diproses, tetapi mempunyai kapasiti komunikasi yang lebih besar dan jarak penghantaran yang lebih panjang. Gentian berbilang mod menggunakan berbilang laluan optik untuk menghantar isyarat yang sama, dan kelajuan penghantaran dikawal oleh pembiasan cahaya.
Katakan anda mahu pancaran lampu suluh menerangi lorong yang panjang dan lurus. Arahkan sahaja rasuk ke arah lorong, dan cahaya bergerak dalam garis lurus, tiada masalah; bagaimana jika lorong tidak lurus? Anda boleh meletakkan cermin di sekeliling sudut untuk memantulkan pancaran di sekeliling sudut; bagaimana jika lorong mempunyai banyak selekoh? Anda mungkin perlu meletakkan banyak cermin di sepanjang dinding untuk memantulkan rasuk supaya ia terus melantun ke lorong. Di atas adalah prinsip kerja gentian optik yang diperkenalkan oleh Kilang Kabel Gentian Optik .
Cahaya dalam kabel gentian optik merambat melalui teras (koridor) dengan pantulan berterusan ke pelapisan (dinding penuh dengan cermin), yang merupakan prinsip pantulan dalaman total. Oleh kerana pelapisan tidak menyerap sebarang cahaya dari teras, gelombang cahaya boleh bergerak jauh. Walau bagaimanapun, beberapa isyarat optik dilemahkan dalam gentian, terutamanya disebabkan oleh kekotoran dalam kaca. Tahap pengecilan isyarat ditentukan oleh ketulenan kaca dan panjang gelombang cahaya yang dihantar (cth. 60%-75%/km pada 850nm; 50%-60%/km pada 1300nm; kadar pengecilan 1550nm adalah lebih daripada 50% /km). Sesetengah gentian berkualiti tinggi mempunyai pengecilan isyarat yang sangat rendah, kurang daripada 10%/km pada 1550 nm.