Los diamantes están compuestos de átomos de carbono dispuestos en una red cristalina rígida. Este tipo de disposición reticular confiere a los diamantes su extrema dureza y conductividad térmica, así como su alto índice de refracción. En términos del estado de la materia, los diamantes generalmente se clasifican como sólidos debido a su fuerte enlace interatómico y su forma fija. Sin embargo, a temperaturas extremadamente altas, los diamantes pueden pasar a un estado de plasma, donde los electrones se separan completamente de los átomos de carbono. Esto ocurre a temperaturas superiores a aproximadamente 3.700 grados Celsius.