Uma das maiores aplicações tecnológicas da reflexão interna total é o das fibras ópticas. Em uma fibra óptica, qualquer feixe de luz que entra em uma de suas extremidades irá sofrer inúmeras reflexões internas até sair pela outra extremidade, mesmo que a fibra faça curvas. Este tipo de dispositivo é utilizado para a transferência de dados eletrônicos, como os de internet de alta velocidade. Inclusive, são cabos de fibra óptica que conectam a rede de internet de alta velocidade no mundo todo, atravessando, inclusive, oceanos, conectando um continente a outro!
Um feixe de luz monocromático de frequência igual a 1⋅10¹⁵ Hz entra na extremidade de um cabo de fibra óptica e sofre reflexão interna total até sair na outra extremidade, propagando-se na fibra transparente com uma rapidez igual a 2⋅10⁸ m/s. A velocidade de propagação da luz no ar que envolve a fibra aproximadamente igual à velocidade da luz no vácuo, que vale 3⋅10⁸ m/s. Assim, o valor do comprimento de onda desse feixe de luz na fibra e o seno do ângulo crítico para a reflexão interna total na fibra valem, respectivamente,