Diamantele naturale sunt compuse din carbon, au o structură cristalină cubică și sunt cele mai dure dintre toate substanțele naturale. Ele se formează din carbonul care este supus la presiuni și temperaturi extreme în adâncimea Pământului, în mantle-ul terestru. Procesul de formare poate dura de la câteva milioane la miliarde de ani.