เพชรก็เหมือนกราไฟต์ เป็นคาร์บอนในรูปแบบพิเศษ โครงสร้างผลึกลูกบาศก์และพันธะเคมีที่แข็งแรงทำให้มีความแข็งเฉพาะตัว เป็นเวลาหลายพันปีมาแล้วที่มีการใช้ทั้งในฐานะเครื่องมือและความสวยงาม เฉพาะในทศวรรษที่ 1950 เท่านั้นที่สามารถผลิตเพชรเทียมได้เป็นครั้งแรก เพชรธรรมชาติส่วนใหญ่ก่อตัวขึ้นในชั้นเนื้อโลกที่ความลึกอย่างน้อย 150 กิโลเมตร ซึ่งมีอุณหภูมิสูงกว่า 1,500 องศาเซลเซียส แรงดันไฟฟ้า และความดันสูงมหาศาลหลายกิกะปาสคาล ซึ่งมากกว่า 10,000 เท่าของยางจักรยานที่เติมลมอย่างดี มีทฤษฎีที่แตกต่างกันสำหรับกลไกที่แน่นอนซึ่งมีหน้าที่ในการก่อตัว วัสดุตั้งต้นเป็นของหลอมที่อุดมด้วยคาร์บอเนต เช่น สารประกอบของแมกนีเซียม แคลเซียม หรือซิลิกอน ซึ่งอุดมด้วยทั้งออกซิเจนและคาร์บอน