Кристалните твърди вещества се състоят от повтарящи се, триизмерни модели или решетки на молекули, йони или атоми. Тези частици са склонни да максимизират пространствата, които заемат, създавайки твърди, почти несвиваеми структури. Има три основни типа кристални твърди вещества: молекулярни, йонни и атомни. Атомните твърди вещества обаче могат да бъдат допълнително разграничени според това дали са група 8А, мрежови или метални кристални твърди вещества (което прави общо шест типа).
Молекулярна
Молекулярните кристални твърди вещества се състоят от молекули, които се държат заедно чрез дисперсия (или Лондон), дипол-дипол и сили на водородни връзки между частиците. Това са всички междумолекулни сили, които са значително по-слаби от вътремолекулните сили, като йонни връзки. Молекулярните кристални твърди вещества са доста меки, правят лоши електрически и топлинни проводници и имат ниски до умерени точки на топене. Общите примери включват лед (H20) и сух лед (C02).
Йонийски
Йонните кристални твърди вещества - които се състоят от положителни и отрицателни йони, задържани заедно чрез йонно-йонно привличане - се предлагат в три основни форми: с тригонални дупки, тетраедрични дупки и октаедрични дупки. Всички тези различни устройства обикновено имат по-малки йони, запълващи дупките, и по-големи, съставляващи първичната структура. Йонните кристални твърди вещества са известни със своите високи точки на топене и с това, че са твърди и чупливи. Общите примери включват натриев хлорид (NaCl), магнезиев оксид (MgO) и калциев флуорид (CaF2).
Атомна
Атомните кристални твърди вещества се състоят от атоми, които се държат заедно чрез дисперсия. Тези твърди вещества са меки, правят лоши електрически и топлинни проводници и имат ниски точки на топене.
Група 8А
Група 8А кристалните твърди вещества са специфично разнообразие от атомни кристални твърди вещества. Състоят се от втвърдени, инертни благородни газове [като неон (Ne), аргон (Ar), хелий (He) и радон (Rn)] и могат да се появят само при невероятно ниски (близо до абсолютната нула) температури.
Мрежа
Мрежовите кристални твърди вещества се състоят от атоми, които се държат заедно чрез ковалентни връзки. Те са невероятно твърди, имат високи точки на топене и са лоши проводници на топлина и електричество. Някои от най-известните кристални твърди вещества - по-специално кварц (SiO2) и диаманти (C) - попадат под мрежовата категоризация.
Метален
Металните кристални твърди тела имат атоми, които се държат заедно чрез метални връзки, които са електромагнитни по природа. Тези връзки придават на металните кристални структури отличителните им качества, че са пластични, пластични и силни проводници на топлина и електричество. Точките на топене и твърдостта на металните кристали могат да варират от ниски до много високи и от меки до твърди. Някои от най-често срещаните примери включват цинк (Zn) и желязо (Fe).
