Loại liên kết cộng hóa trị được tìm thấy trong kim cương được gọi là liên kết cộng hóa trị mạng. Liên kết cộng hóa trị mạng là liên kết mà các phần tử tạo ra các phân tử lớn lặp lại cùng một cấu trúc. Silicat, được tìm thấy trong thạch anh, cũng có thể tạo thành mạng liên kết cộng hóa trị.
Kim cương bao gồm nguyên tố carbon liên kết với chính nó. Mỗi nguyên tử cacbon trong kim cương tạo thành bốn liên kết cộng hóa trị với bốn nguyên tử cacbon khác nhau bằng cách chia sẻ một điện tử với mỗi nguyên tử. Liên kết carbon này tự lặp lại để tạo ra một tinh thể kim cương, chứa hàng triệu nguyên tử carbon. Một ví dụ khác về liên kết cộng hóa trị trong mạng cacbon là than chì. Thay vì chia sẻ một điện tử với mỗi nguyên tử trong số bốn nguyên tử cacbon, mỗi nguyên tử cacbon trong than chì chia sẻ một điện tử với hai nguyên tử cacbon khác nhau và hai điện tử với cacbon thứ ba.