仅允许传输单一模式的光纤。具有低传输损耗和低色散的优点，适合远距离、大容量的通信系统。容易受外界物理量作用而产生光的强度和相位变化，可作传感器中的敏感元件。与多模光纤相比，集光本领要小得多。由于制造和敷设中受应力作用，常允许两个模式通过。两模间串光小的单模光纤称为“偏振保持光纤”，即“保偏光纤”。在整个波长区域进行单偏振工作的单模光纤是“单偏振单模光纤”。