當前新型光調制格式可以按照其信息承載的對象分為三類：（1）基于強度調制原理的OOK系列，（2）基于相位調制原理的PSK系列，（3）基于偏振調制原理的PoLSK系列。此外，雖然也提出了光信號的頻率調制技術，但由于光信號的頻率極高，此調制方式僅限于短距離傳輸試驗中。
基于強度調制
此類光調制格式是通過調制器，將傳輸的信息調制在光信號的幅度A上，在接收端通過檢測幅度A的變化解調出所傳輸的信息。二進制非歸零開關鍵控調制（Non Return to Zero，簡稱NRZ）即屬于這一類型，但由于NRZ本身固有的缺陷，使其不適合超長WDM傳輸系統。因此研究人員通過改變NRZ的調制波形、功率譜、啁啾或相位等方式，來提高調制信號的性能，使其適合超長WDM傳輸。
基于相位調制
此類光調制格式是通過調制器，將傳輸的信息調制在光信號的相位上，主要可分為兩大類：一是接收是需要本地相干光源的相干PSK解調，另一類是接收時不需要相干光源的差分PSK調制。相干PSK調制格式在20世紀末被人們認為是一種很有潛力的調制格式，但由于技術和工藝限制，以及摻餌光纖放大器（EDFA）等光放大器的出現，相干PSK調制已經逐步退出了人們的視野。
基于偏振調制
此類光調制格式由于技術過于新穎，在國際上還沒有太多的研究，它是通過調制器，將傳輸的信息調制在光信號的偏振態上。所提出的基于偏振調制的新型光調制格式主要有雙二進制偏振位移鍵控調制格式和比特間插偏振調制格式兩類。