Kim cương tự nhiên được hình thành sâu trong lòng đất, sử dụng nhiệt và áp suất được tìm thấy trong khoảng 87 đến 118 dặm dưới bề mặt. Cácbon được nén chặt chẽ với nhau tạo thành một mạng tinh thể, độ tinh khiết của mạng này quyết định màu sắc của viên kim cương.
Kim cương có thể có các màu xanh lam, vàng, nâu, lục, tím, hồng, cam và đỏ. Quá trình liên kết carbon có thể mất hơn một tỷ năm để một viên kim cương được hình thành một cách tự nhiên. Kim cương tổng hợp có thể được tạo ra bằng cách sử dụng một quy trình xấp xỉ nhiệt và áp suất cao được sử dụng để tạo ra kim cương, đồng thời có thể tạo ra những viên đá chất lượng cao. Các quy trình công nghiệp, chẳng hạn như mài kim loại và dụng cụ có lưỡi sử dụng kim cương tổng hợp để cung cấp lớp phủ lâu dài trên các cạnh cắt.