Światłowód wielomodowy jest rodzajem światłowodu, który przenosi wiele promieni (modów) światła. Rozchodzą się one pod różnymi kątami w stosunku do osi światłowodu.
Szybkość ruchu modów wzdłuż falowodu może różnić się, co powoduje zniekształcenie impulsu. W rezultacie, wywołuje to zmniejszenie prędkości lub odległości transmisji.
Światłowody wielomodowe pozwalają na przesyłanie danych bez wzmacniacza sygnału na mniejszą odległość niż światłowody jednomodowe.
Średnica rdzenia światłowodów wielomodowych wynosi zwykle 50 lub 62,5 mikrometra.