钻石来源于地幔中的碳粒子，由于受高温和高压的共同作用，碳被晶体化即变成了钻石。大多数钻石发现于像岩柱一样的金伯利岩管中，其形态像椭圆形的圆柱体或呈上大下小的漏斗状。当岩柱受到外力的侵蚀后，形成冲击金刚石砂矿或滨海砂矿，如印度和巴西的钻石就产在这样的冲积地层中。
对于含钻石的金伯利岩，大多数位于古老的地台或地盾上。因此大多数钻石都有30多亿年的历史，即使最年轻的钻石也形成于7000万年以前。虽然不像生物那样表明漫长而古老的演化历史，但它也同样有时代的印痕。
钻石的熔点为1878℃，是钢的2.5倍。许多钻石中的黄颜色是由于残留的氮元素而造起的，从而在质量评价上也大打折扣，不过今天的市场上彩钻也是新兴时髦的饰物。在纯净或白色的钻石中，氮元素历经百万年的过滤而踪迹全无了。
尽管钻石是自然界中最硬的物质，但是用一把锤子也可能把它敲碎，一定的高温下也能将其燃烧。
