金刚石的物理性质是莫氏硬度为10，由于硬度最高，钻石的切削和加工必须使用钻石粉或激光来进行。其密度为3、52克每立方厘米，折射率为2、417，色散率为0.044。金刚石的熔点在华氏6900度，金刚石在纯氧中燃点为720至800℃，在空气中为850至1000℃，而且不导电。

金刚石的化学性质是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。金刚石是无色正八面体晶体，其成分为纯碳，由碳原子以四价键链接，为目前已知自然存在最硬物质。由于金刚石中的碳键很强，所有的价电子都参与共价键的形成，没有自由电子，所以金刚石的硬度非常大。