Lo que los hace diferentes es su estructura cristalina :

* Grafito: tiene una estructura en capas donde los átomos de carbono están dispuestos en anillos hexagonales, formando hojas que se mantienen juntas por las débiles fuerzas de Van der Waals. Esta estructura hace que el grafito sea suave, resbaladizo y un excelente conductor de electricidad.

* Diamante: Tiene una estructura de red tridimensional donde cada átomo de carbono se une a otros cuatro átomos de carbono en una disposición tetraédrica. Esta estructura rígida y fuerte hace que el diamante sea la sustancia natural más dura y más conocida y un mal conductor de electricidad.