结构形态

1824年，一位叫弗里希.摩斯的奥地利矿物学家，从许多矿物中抽出10个品种，经过科学实验测出它们的

相对硬度，由此得出水晶硬度为摩氏7。尽管后来美国国家标准局使用、推广更科学的诺普硬度测试器，但世界上许多国家的珠宝商，仍习惯于摩氏硬度表。
结晶完美的水晶晶体属三方晶系，常呈六棱柱状。二氧化硅结晶不完整，形状可谓是千姿百态。当你到中国水晶城去瞧一瞧，可以大开眼界：除了常见的长柱状外，还有似宝剑形，有的若板状，有的如短柱形，有的像双锥。有的小如手指，有的大如巨石；有的不足半两，有的重达300多公斤。毛泽东主席的水晶棺最终选取优质天然东海水晶做原料，目前的一块水晶也出自连云港东海县。
生长环境

多是在地底下、岩洞中，需要有丰富的地下水来源，地下水又多含有饱和的二氧化矽，同时此中的压力约需在大气压力下的二倍至三倍左右，温度则需在550－600℃间，再给予适当时间，水晶就会依着「三方晶系」（hexagonal system）的自然法则，而结晶成六方柱状的水晶了。
通常，在人为控制的理想环境中，即是物理、化学条件都符合上述条件的状况下，水晶的生长速度约为每天0.8毫米（mm）。这也是许多人造水晶的实验室、工厂的标准生产速度。由此所培养出来的

水晶，就是所谓的「人造水晶」（synthetic quartz），通常多切割为晶片（chips）供作电子、电脑、通讯工业用途；也有人称为「养晶」（cultivated quartz, cultured quatrtz），虽是使用不同的名词，其实讲的是相同的东西。一般，工业用途的人造水晶，其厚度约需三厘米左右，即30mm，需要约40 天左右的时间来成长；若要供作珠宝业来磨成十厘米（100mm）以上的水晶球，通常约需120～180 天也就够了。但是，这都是在人为控制下最理想的环境中，才有可能有这种速度，在自然界中，情形就没有这么乐观，因为原料、水质、温度、压力等等的条件一直在变化当中，很难得达到理想状况，通常都需要数万倍、或是数百万倍的时间，才能达到相同的成长。 这也是为什么「地质年龄」动则以「百万年」为计算基数，也是「天然水晶」（natural crystal）之所以珍贵之处。
正常的水晶在生长时，多可以发现和柱形輘线平行的生长纹（growth lines）。由于在地底、岩洞中的生长空间多狭窄，尤其在遇到地震时，或地壳变动时，甚至容易遭到其他矿石的挤压，常常会压迫产生不同的「晶面」。还有，当水晶还是在液态状的时候，常常也会包覆着其他的矿石、泥灰一起结晶成长，如金红石（稍后变成发晶）、火山泥灰（稍后变成幻影水晶）等等。所有的这些，都是「自然的一部份」，请不要视为「瑕疵」。
3评价标准

水晶的评价标准和高端宝石有所不同。多数高端宝石把颜色放在评价的位，而对水晶来说，颜色和净度（水晶行业称作晶体）是近乎同等重要的因素：
1、颜色：对任何宝石来说，颜色都是非常重要的，水晶也不例外。如果是水晶晶体是有颜色的，如粉水晶、黄水晶、紫水晶等，其颜色评价的标准则是明艳动人，不带有灰色、黑色、褐色等其他色调。如粉水晶，颜色以粉红为佳；紫水晶，要求颜色为鲜紫，纯净不发黑；黄水晶，要求颜色不含绿色、柠檬色调，以金橘色为佳。对于发晶来说，晶体的颜色也是很重要的。相同发丝的金发晶，晶体完全无色（白水晶）和晶体略偏茶色，肉眼的视觉观感也是有差别的，所以前者的价格会高于后者。
2、净度：水晶与宝石的净度要求有很大不同。宝石稀少罕见，所以一般人们普遍对宝石的净度不会过于苛求。而水晶的产量着实大得惊人，所以通常人们会要求水晶净度越高越好，尽量避免有较明显的内含物的水晶。
3、杂质：如果水晶内部杂质中有传说中人物的造型，如佛、星座、生肖等价值可能要高于同等颜色和净度的水晶。
国家还并未给天然水晶提供一个等级划分的具体标准，水晶品种繁杂，每一品种都有他不同的评判标准。