鉆石的化學成分是碳，這在寶石中是唯一由單一元素組成的。常含有0.05%-0.2%的雜質元素，他們的存在關系到鉆石的類型和性質。純凈的鉆石無色透明，由于微量元素的混入而呈現不同顏色。強金剛光澤，用熱導儀測試，反應最為靈敏。硬度為10，是目前已知最硬的礦物，絕對硬度是石英的1000倍，剛玉的150倍，怕重擊，重擊后會順其解理破碎。鉆石具有發光性，日光照射后，夜晚能發出淡青色磷光；X射線照射，發出天藍色熒光。

寶石市場上常見的代用品或贗品有無色寶石、無色尖晶石、立方氧化鋯、鈦酸鍶、釔鋁榴石、釔鎵榴石、人造金紅石。合成鉆石于1955年首先由日本研制成功，但未批量生產。因為合成鉆石要比天然鉆石費用高，所以市場上合成鉆石很少見。鉆石以其特有的硬度、密度、色散、折光率可以與其相似的寶石區別。如：仿鉆立方氧化鋯多無色，色散強、光澤強、密度大，手掂重感明顯。釔鋁榴石色散柔和，肉眼很難將它與鉆石區別開。

1、硬度

鉆石的摩氏硬度為10，是訖今為止人類所發現的最硬的天然物質。與其它寶石相比，鉆石鑲在首飾上，更能抵抗一切物質對它的磨損、劃傷，因此鉆石一旦擁有，便可世代留傳，因為鉆飾永不磨損，常戴常新。

2、韌度

鉆石具有較高韌度，但它的邊棱卻是比較脆的，因此佩戴時應避免碰撞。

3、比重

鉆石的比重為3.52克/立方厘米，鉆石的比重比一般寶石都大，即意味著它的原子堆積得更緊密。

4、熱導率

鉆石是已知物質中傳導熱的能力最強的物質，這一性質使鉆石在航空工業和微電子工業中得到廣泛使用。

5、熱膨脹率

鉆石的熱膨脹率很低，不會因溫度的變化而有明顯的熱脹冷縮現象。

6、折射率

鉆石的折射率2.417，是所有天然無色寶石中最高的，使光線進入鉆石后向中心聚合。

7、色散率

鉆石的色散率高，為0.044。這也是所有天然無色寶石之最。鉆石因其能將白光分散成光譜式的彩虹顏色而具備這一性質。

8、光澤

光澤與折射率相關，是物體表面反射光線時所表現出的特點。鉆石為典型的金剛光澤，這使得鉆石經切磨后具有極其耀眼的光澤。

9、親油性

鉆石表面很容易沾油，具有強列的親油性。

10、對化學藥品的反應

鉆石具有很高的化學穩定性，酸、堿及一般化學藥品對它不起作用。

。