Дијамант је најтврђи природни материјал. Тхе Мохсова скала тврдоће, на коме је дијамант „10“, а корунд (сафир) је „9“, не потврђује адекватно ову невероватну тврдоћу, јер је дијамант експоненцијално тврђи од корунда. Дијамант је такође најмање стисљива и најтврђа супстанца.
Дијамант је изузетан термички проводник - 4 пута бољи од бакра - што дијамантима даје значај "лед". Дијамант има изузетно ниску топлотну експанзију, хемијски је инертан у односу на већину киселина и алкалија, провидан је од далеко инфрацрвени кроз дубоку ултраљубичасту маглу и један је од свега неколико материјала са негативном радном функцијом (електрон афинитет). Једна од последица негативног афинитета електрона је да дијаманти одбијају воду, али лако прихватају угљоводонице као што су восак или маст.
Дијаманти не проводе струју добро, иако неки јесу полуводичи. Дијамант може да гори ако је изложен високој температури у присуству кисеоника. Дијамант има високу специфичну тежину; невероватно је густа с обзиром на малу атомску тежину
угљеник. Сјај и ватреност дијаманта су последица његове високе дисперзије и високог индекса лома. Дијамант има највећу рефлексију и индекс лома било које прозирне супстанце.Дијамантни драгуљи су обично бистри или бледо плави, али обојени дијаманти, звани "фанциес", пронађени су у свим бојама дуге. Бор, који поприма плавкасту боју, и азот, који додаје жуту цаст, су уобичајене нечистоће у траговима. Две вулканске стијене које могу садржавати дијаманте су кимберлит и лампроит. Дијамантни кристали често садрже инклузије других минерала, попут граната или хромита. Многи дијаманти су флуоресцентно плави до љубичасти, понекад довољно снажни да се виде на дневној светлости. Неки плаво-флуоресцентни дијаманти фосфоресцирају жуто (светлују у мраку током реакције после сјаја).
Врста дијаманата
Природни дијаманти
Природни дијаманти су класификовани према врсти и количини нечистоћа које се налазе у њима.
- Тип Иа - Ово је најчешћа врста природног дијаманта, која садржи до 0,3% азота.
- Тип Иб - Врло мало природних дијаманата је ове врсте (~ 0,1%), али готово сви синтетички индустријски дијаманти су. Дијаманти типа Иб садрже до 500 ппм азота.
- Тип ИИа - Ова врста је веома ретка у природи. Дијаманти типа ИИа садрже тако мало азота да се не откривају лако инфрацрвеним или ултраљубичастим методама апсорпције.
- Тип ИИб - Ова врста је такође веома ретка у природи. Дијаманти типа ИИб садрже толико мало азота (чак нижи од типа ИИа) да је кристал полупроводник п-типа.
Синтетички индустријски дијаманти
Синтетички индустријски дијаманти су произвели поступак синтезе високих температура високог притиска (ХПХТ). У ХПХТ синтези, графит и метални катализатор се постављају у хидрауличку пресу под високим температурама и притисцима. Током неколико сати, графит се претвара у дијамант. Дијаманти који су добивени обично су величине неколико милиметара и превише погрешни за употребу као драгуља, али они су изузетно корисна као ивице на алатима за резање и сврдла и за компримовање да би се створиле врло високе количине притисцима. (Занимљива страна напомена: Иако се користе за сечење, брушење и полирање многих материјала, дијаманти се не користе за машинску обраду легуре гвожђа јер се дијамант веома брзо абрагује, због реакције на високој температури између гвожђа и угљеник.)
Танки филмски дијаманти
Поступак назван Хемијско таложење испарења (ЦВД) може се користити за таложење танких филмова поликристалног дијаманта. ЦВД технологија омогућава стављање премаза за нула трошења на дијелове машина, кориштење дијамантских облога за одвајање топлине од електронске компоненте, модни прозори који су транспарентни у широком распону таласних дужина и користе друге карактеристике дијаманти.