Ang WDM PON ay isang point-to-point passive optical network gamit ang wavelength division multiplexing technology.Iyon ay, sa parehong hibla, ang bilang ng mga wavelength na ginagamit sa parehong direksyon ay higit sa 3, at ang paggamit ng wavelength division multiplexing technology upang makamit ang uplink access ay maaaring magbigay ng mas malaking working bandwidth sa mas mababang gastos, na isang mahalagang direksyon ng pag-unlad para sa ang hinaharap na Optical fiber access.Ang isang tipikal na sistema ng WDM PON ay binubuo ng tatlong bahagi: Optical Line Terminal (OLT), Optical Wavelength Distribution Network (OWDN) at Optical Network Unit (ONU: Optical Network Unit), tulad ng ipinapakita sa Figure 1. Ang OLT ay ang central office equipment, kabilang ang optical wavelength division multiplexer/demultiplexer (OM/OD).Sa pangkalahatan, mayroon itong mga function tulad ng kontrol, palitan, at pamamahala.Ang OM/OD ng central office ay maaaring pisikal na ihiwalay mula sa OLT equipment.Ang OWDN ay tumutukoy sa optical network na matatagpuan sa pagitan ng OLT at ng ONU, at napagtanto ang pamamahagi ng wavelength mula sa OLT hanggang sa ONU o mula sa ONU hanggang sa OLT.Kasama sa pisikal na link ang feeder fiber at passive remote node (PRN: Passive Remote Node).Pangunahing kasama sa PRN ang thermally insensitive arrayed waveguide grating (AAWG: Athermal Arrayed Waveguide Grating).Ang AAWG ay isang wavelength-sensitive passive optical device na gumaganap ng optical wavelength multiplexing at demultiplexing function.Ang ONU ay inilalagay sa terminal ng gumagamit at isang optical terminal device sa gilid ng gumagamit.
Sa downstream na direksyon, maraming iba't ibang wavelength ld1…ldn ay ipinapadala sa OWDN pagkatapos ng OM/OD multiplexing ng central office, at inilalaan sa bawat ONU ayon sa iba't ibang wavelength.Sa upstream na direksyon, ang iba't ibang user ONU ay naglalabas ng iba't ibang optical wavelength lu1…lun sa OWDN, multiplex sa PRN ng OWDN, at pagkatapos ay ipinapadala sa OLT.Kumpletuhin ang upstream at downstream na pagpapadala ng mga optical signal.Kabilang sa mga ito, ang downstream wavelength ldn at ang upstream wavelength lun ay maaaring gumana sa parehong waveband o iba't ibang waveband.