Diamantes são carbono cristalino nativo e o material mais duro conhecido. Quase incolores, quando transparentes e sem falhas são altamente valorizados como pedras preciosas. Também têm uso industrial, especialmente como abrasivos. Diamantes naturais formam-se quando compostos carbonáceos cristalizam sob alta temperatura e pressão nas profundezas da Terra.
A formação começou há cerca de 3,3 bilhões de anos. As condições ocorrem a grandes profundidades, mais de 150 km abaixo da superfície, no manto terrestre, composto por magma vulcânico.
Diamantes cristalizam a partir de carbono. O carbono mistura-se ao magma em condições de altíssima temperatura (aprox. 1.000 °C) e pressão extrema (cerca de 50 kbar ou 50.000 vezes a pressão atmosférica superficial).
Embora formados nas profundezas, são minerados na superfície. Podem ser encontrados a milhares de quilômetros do local de formação. O magma é expelido em alta velocidade através de condutos vulcânicos chamados "kimberlitos", transportando diamantes. O processo pode ocorrer 1 a 3 bilhões de anos após a formação no manto. Diamantes podem estar em minas, rios ou leitos marinhos, mas seu local exato de formação não pode ser determinado pelo local de descoberta.
A cor depende de minerais traço misturados durante a formação. A maioria é amarelada; diamantes absolutamente incolores são raros. Impurezas como boro conferem tonalidade azulada. Depósitos secundários teriam se formado por erosão de depósitos primários em condutos vulcânicos.
Diamantes artificiais podem ser fabricados em laboratório por processos químicos ou físicos. Um feixe de laser é aplicado a material carbônico vítreo. Muitos diamantes sintéticos parecem reais, mas não têm toda a gama de propriedades dos naturais.