Hình lục giác xuất hiện trong tự nhiên ở nhiều nơi, chẳng hạn như các ô lồng vào nhau của tổ ong và các tinh thể của bông tuyết. Vỏ rùa thường được bao phủ bởi các dấu lục giác. Con đường Giant's Causeway ở Scotland là một đối tượng địa lý bao gồm 40.000 cột đá bazan hình lục giác. Hình lục giác thường được sử dụng cho gạch, đá lát và các loại vật liệu phủ tường và sàn khác, trong khi các tấm pin mặt trời thường được tạo thành từ các lưới hình lục giác.
Sự xuất hiện tự nhiên của hình lục giác là do cách hình lục giác sử dụng không gian một cách hiệu quả. Hình lục giác là một trong ba hình đa giác đều khít với nhau để bao phủ một mặt phẳng không có bất kỳ khoảng trống nào, hai hình còn lại là hình vuông và hình tam giác đều.
Vì một hình lục giác có nhiều cạnh hơn hình vuông hoặc hình tam giác, nên diện tích của nó có chu vi cố định nhỏ gọn hơn một trong hai hình. Điều này có nghĩa là các ô hình lục giác của tổ ong sử dụng ít sáp nhất cần thiết để bao bọc khoảng không gian tối đa mà không lãng phí bất kỳ khoảng trống nào giữa các ô.
Sắp xếp hình lục giác cũng cho phép đóng gói dày đặc các vật thể hình tròn. Ví dụ: các viên bi đặt trong một đĩa tròn sắp xếp tự nhiên thành hình lục giác, với sáu viên bi tập trung xung quanh một viên bi ở giữa.
