Tinh thể hình thành bởi một quá trình gọi là tạo mầm, diễn ra trong các dung dịch có chứa nồng độ chất tan cao. Khi một hạt nhân được hình thành, các hạt chất tan sẽ liên kết với nó, do đó gây ra sự lớn lên của tinh thể.
Tinh thể thường được hình thành khi một dung dịch bão hòa cao được chuẩn bị bằng cách thêm nồng độ cao của chất tan vào chất lỏng, chẳng hạn như nước, và hòa tan hoàn toàn chất tan. Nếu các phân tử chất tan hòa tan kết tụ lại với nhau, chúng tạo thành các tinh thể, và sự kết tụ này có thể được bắt đầu bằng cách thêm một hạt nhân vào dung dịch. Hạt nhân là một bề mặt rắn được thêm vào dung dịch để cung cấp cho các phân tử một bề mặt để kết tụ, do đó cho phép tinh thể phát triển.
Sự kết tụ của các phân tử chất tan có thể được bắt đầu một cách tự nhiên trong dung dịch mà không cần thêm hạt nhân bên ngoài. Các phân tử chất tan hầu như luôn được bao quanh hoặc "che chắn" bởi các phân tử dung môi. Tuy nhiên, nếu có nồng độ chất tan cao, các phân tử có thể va chạm vào nhau và dính vào nhau để tạo thành một hạt nhân nơi các tinh thể có thể phát triển. Hầu hết thời gian, khi các phân tử chất tan va chạm, chúng có xu hướng tách ra khỏi nhau chứ không dính vào nhau do các lực khác nhau hiện diện trong dung dịch. Tuy nhiên, nếu xảy ra nhiều va chạm trong một thời gian ngắn giữa một số phân tử, tập hợp các phân tử có thể đạt đến kích thước tới hạn, tạo thành một hạt nhân bền vững. Sự bay hơi giúp tăng cường sự hình thành tinh thể bằng cách loại bỏ các phân tử dung môi và cho phép tăng tần số va chạm giữa các phân tử chất tan.
