光缆设计的任务是，为光纤提供可靠的机械保护，使之适应外部使用环境，并确保在敷设与使用过程中光缆中的光纤具有稳定可靠的传输性能。
光缆的制造技术与电缆是不一样的。光纤虽有一定的强度和抗张能力，但经不起过大的侧压力与拉伸力；光纤在短期内接触水是没有问题的，但若长期处在多水的环境下会使光纤内的氢氧根离子增多，会增大光纤的衰耗。因此制造光缆不仅要保证光纤在长期使用过程中机械物理性能，而且还要注意其防水防潮性能。
从一九七O年到现在，光缆的结构也经历了多次变迁。在光纤通信初期，多采用紧套光纤的层绞式结构，它是从电缆的结构演变而来。但由于光纤直接绕在光缆中的加强芯上，所以难以保证在其施工与使用过程中不受外部侧压力与内部应力的影响。后来光缆发展到骨架式结构光缆，即把紧套光纤绕在处光缆中心部位的骨架上。由于具有骨架的保证使光纤的环境优于层绞式结构光缆。第三类光缆结构是松套光纤的层绞式结构，即把经过予涂敷的光纤松散的放在由聚丙烯或尼龙制成的松套管之中，松套管内填充石油膏等。由于光纤在松套管内可以松散地活动，所以可以免受内部应力与外部侧压力的影响。
第四类光缆结构是近期发展起来的束管式光缆，即把光纤束放在外壁比松套管更加坚硬的管子中，光纤束位于光缆的中心部位，而光缆的加强芯则移到外护层之中。
目前，光缆可以适用于各种不同的使用环境，如架空光缆，直埋式光缆、铠装光缆、海底光缆、阻燃光缆等等。
总之，伴随光纤通信技术的不断发展，光缆的设计与制造技术也在日益取得进展。