1841年，Daniel Colladon和Jacques Babinet两位科学家分别演示了光的全反射原理。他们做了一个简单的实验：在装满水的木桶上钻个孔，然后用灯从桶上边把水照亮。结果使观众们大吃一惊。人们看到，放光的水从水桶的小孔里流了出来，水流弯曲，光线也跟着弯曲。光居然被弯弯曲曲的水俘获了。人们发现，光能沿着从水桶中喷出的细流中传输；人们还发现，光能顺着弯曲的水流前进。
这一现象叫光的全内反射作用，即光从水中射向空气，当入射角大于某一角度时，折射光线消失，全部光线都反射回水中。
1880年，贝尔(Alexander Graham Bell)发明了“光话机”。贝尔将太阳聚成一道极为狭窄的光束，照射在很薄的镜子上，当人们发出声音的“声波”让这面薄镜产生振动时，“反射光”强度的变化使得感应的侦测器产生变动，改变“电阻”值。
而接收端则利用变化的“电阻”值产生电流，还原成原来的“声波”。当贝尔测试“光话机”成功时，他写下了：我听到光线的笑声、咳嗽声和歌唱声。他的这项发明仅能传播约200米，因为由空气传递的光束，光线强度仍会随距离迅速减弱。
1887年，一位英国科学家，Charles Vernon Boys，在一根加热过的玻璃棒附近放了一张弓，当玻璃棒足够热时，把箭射出去，箭带动热玻璃在实验室里拉出了一道长长的纤细的玻璃纤维。玻璃光导越来越细，成为了光纤。这无疑让光纤通信又前进了一大步。
1938年，美国Owens Illinois Glass公司与日本日东纺绩公司才开始生产玻璃长纤维。但是，这个时候生产的光纤是裸纤，没有包层。包层的问题在1950年代才解决。1951年，光物理学家Brian O’Brian提出了包层的概念。1956年，密歇根大学的一位学生制作了第一个玻璃包层光纤，他用一个折射率低的玻璃管熔化到高折射率的玻璃棒上。玻璃包层很快成为标准，塑料包层也相继出现。
1960年代，电信工程师们正在寻找更多的传输带宽。无线电、微波的频率已不能满足增长中的电视、电话对带宽的要求，因此他们想找一种更高的频率来承载信号。电话公司认为即将到来可视电话又会增加对带宽的需求。1960年，Theodore Maiman向人们展示了第一台激光器。这燃起了人们对光通信的兴趣，激光看起来是很有前途的通信方式，可以解决传输带宽问题，很多实验室开始了实验。
1966年，年轻的工程师，英藉华人高锟（K.C.Kao）得出了一个光纤通信史上突破性的结论：损耗主要是由于材料所含的杂质引起，并非玻璃本身。他预言，光束在高纯度的光纤中传播至少500米时，还有10%的能量剩余。1966年7月，高锟就光纤传输的前景发表了具有历史意义的论文。该文分析了造成光纤传输损耗的主要原因，从理论上阐述了有可能把损耗降低到20dB／公里的见解，并提出这样的光纤将可用于通信。
为此，高锟获得了2009年诺贝尔物理学奖。
1972年，传输损耗降低至4dB/km。1973年，我国邮电部武汉邮电学院开始研究光纤通信。1974年，美国贝尔研究所发明了低损耗光纤制作法—CVD法(汽相沉积法)，使光纤传输损耗降低到1.1dB/km。1976年，贝尔实验室在亚特兰大建成第一条光纤通信实验系统，采用了西方电气公司制造的含有144根光纤的光缆。第一条速率为44.7Mbit/s的光纤通信系统在地下渠道中诞生。
1978年，我国自行研制出通信光缆，采用的是多模光纤，缆心结构为层绞式。1979年，日本电报电话公司研制出0.2db/km的极低损耗石英光纤（1.5微米）。第一个商用的光纤通信系统问世。这个人类史上第一个光纤通信系统使用波长800奈米（nanometer）的砷化镓激光作为光源，传输的速率（data rate）达到45Mb/s（bits per second），每10公里需要一个中继器增强信号。
1987年，一个商用光纤通信系统的传输速率已经高达1.7Gb/s，比第一个光纤通信系统的速率快将近四十倍之谱。同时传输的功率与信号衰减的问题也有显著改善，间隔50公里才需要一个中继器增强信号。1980年代末，EDFA的诞生，堪称光通信历史上的一个里程碑似的事件，它使光纤通信可直接进行光中继，使长距离高速传输成为可能，并促使DWDM的诞生。
作为20世纪人类社会所取得的最伟大的技术成就之一，光纤通信技术是人类向信息化时代迈进不可替代的重要基石。如果没有光纤通信的发明，就没有今天的信息社会，无法想象今天的光宽带和移动互联网生活。纪念光纤通信50年，致敬通信先驱！正是这些伟大而朴实的通信技术先驱们改变了世界，改变了人类的生活。