由于国内器件的性能并不是很理想，光路连接时进行的光纤熔接效果可能会对光纤陀螺仪（中国光纤陀螺仪市场前景调查分析报告）的整体性能产生很大影响，所以在光路设计的时候要尽量减少光路接头。光纤熔接时，要尽量较少损耗。普通单模光纤之间的熔接基本可以不考虑其影响；单模光纤和保偏光纤的熔接损耗一般也很小，对于偏振光的偏振影响也可以忽略，但是对于非偏振光的影响，保偏光纤的作用相当于偏振器的作用，会改变其偏振态，这部分可以从下面的偏振分析中看出来；影响比较大的是保偏光纤之间的熔接，由于保偏光纤具有一个长轴，一个短轴，这两个传输轴对于光的传输具有不同的传输常数，所以偏振光在通过这个熔接点的时候，需要严格的长轴和短轴的对准，否则会对高精度的光纤陀螺具有很大的影响。虽然这个技术在国外已经基本可以解决，但是对于国内的技术现状，这仍旧是一个重要研究方向。
由于光纤敏感线圈受到温度变化或振动等环境因素的影响会产生噪声，影响光纤陀螺的精度，所以敏感光纤线圈的绕制是实现光纤陀螺互易性的一个关键技术。要保证两个方向传输的激光保持物理特性相同，才能减小环境变化对陀螺产生的误差。由于温度梯度给陀螺的稳定性带来影响，要使光纤陀螺达到高精度水平，在陀螺的偏置稳定性达到0.01o/h的水平后，光纤环的温度梯度影响就尤为重要。只有保证两个方向传输的光保持相同物理特性，才能减小环境变化对陀螺产生的误差。所以在满足微弯损耗要求的条件下，对称绕法和四级绕法都可以减少热致非互异性。天津46所自行研制的绕法也取得很好的效果。由于张力会使光纤横向受压，纵向拉伸。弹光效应会使光纤的折射率发生变化，引起相位、偏振态的变化，导致消光比下降，影响光纤陀螺的精度，所以在保偏光纤线圈的缠绕过程中，应尽量减小光纤所受到的张力，保持线圈的参数不受影响。
对于中高精度的光纤陀螺仪，影响性能的一项关键技术就是检测误差。要找出影响陀螺偏值、标度因数等不稳定因素的原因并提出解决方法，同时要减少光纤陀螺仪对环境的灵敏度。
由于在光纤环中除了Sagnac相移以外，互相位调制(XPM)会引起有害的附加相移。为了限制XPM以提高测量精度，脉冲峰值功率应小于10nW。此外，用适当的频率调制(如热噪声或发光二极管)输入脉冲或者其他一些技术也可以限制光纤环中的XPM。
由于陀螺的实时性，所以系统存在时变的动态误差。通过采用卡尔曼滤波技术进行系统标定和对准，并对误差进行估计、补偿可预测的误差或者系统产生的动态误差、利用工程技术采用框架引入机械运动改变陀螺工作方式，将低频随机误差主区向上移到导航系统固有动态响应能够对其进行衰减的区域。
但是由于陀螺内在的不稳定性和对环境变化的灵敏性，许多误差是不可预测并随时间随机变化的，通常以低频为主。不能减少白噪声漂移率，而且成本比较高，零位输出时存在死区问题。
由于采用数字信号处理电路可以改善光纤陀螺的性能和线性度，而使用DSP芯片进行数字信号处理可以加快信号处理周期，提高光纤陀螺的响应速度，所以采用DSP的数字信号处理电路是实现高精度快速响应的一项关键技术。由于模拟信号处理电路中性能具有不稳定性，像带通滤波器、调相器等器件会随着时间产生漂移影响，所以为了保证高稳定度低噪声性能的条件，使用DSP高速数据处理的数字信号处理电路可以大大降低陀螺漂移。工作过程是把光探测器信号转换成数字式的光强信号，然后进行数字解调和数字积分。闭环采用方波和斜波进行集成光学器件相位调制器的驱动，通常采用线性调制，通过对结果的分析，可以精确测量出旋转角速率。