Una fibra ottica con un nucleo relativamente grosso (da 25 a 200 micron) nel quale la luce può entrare con diverse angolazioni (diversi modi). In virtù delle dimensioni del nucleo e della tolleranza di angolazione con cui la luce deve entrare e uscire dal cavo, le fibre multimodali sono anche abbastanza facili da posare e richiedono un trasmettitore di tipo economico, un semplice LED. D'altro canto, poichè il nucleo è largo, il segnale rimbalza sulle sue pareti interne a mano a mano che procede tende a disperdersi. La dispersione viene anche favorita dal fatto che la luce prodotta dal LED non è purissima. Per questa ragione le fibre multimodali possono coprire distanze inferiore rispetto alle fibre monomodali (tipicamente 1 o 2 chilometri). Si ottiene peraltro il vantaggio di far entrare diversi segnali contemporaneamente all'interno dello stesso cavo ottico, differenziandoli per frequenza o per fase. Sono il tipo di fibra più diffuso nel mondo delle reti locali.
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