Föld folyamat
A gyémántok születésének köpenye a Föld mélyén található, több mint 100 km-re. Magas hőmérséklet és nagy nyomás, a szénatomok egymáshoz való kötődéséhez szükséges körülmények, amelyek végül gyémántokat eredményeznek. Ahhoz, hogy ez megvalósuljon, az atomoknak sajátos módon kell elrendeződniük, lehetővé téve számukra az elektronok megosztását - a szabályos, háromdimenziós geometriai mintázat, amely ha interferencia nélkül növekszik, nagy, tiszta gyémántot eredményez kristályok. A vulkánkitörések feldobják a kristályokat a Föld mélyéről.
Meteoritikus folyamatok
A gyémántok létrehozásához szükséges magas hőmérséklet és nyomás akkor is fennáll, amikor üstökösök vagy meteoritok csapódnak a Földre. A becsapódás olyan sokk, hogy az ásványi anyagok egyik formáról a másikra változnak. Ebben az esetben a grafit gyémántokká alakul át. (A gyémántokhoz hasonlóan a grafit is szénből készül, de más mintával van összekötve.) A geológusok az ilyen, néha csak mikroszkopikus méretű gyémántokra tekintenek a hatás bizonyítékaként. A meteor ütközései az űrben szintén gyémántokat eredményeznek.
Ember által készített folyamatok
A mesterséges gyémántok létrehozásának két fő folyamata van: a nagynyomású, magas hőmérsékletű módszer (HPHT) és a kémiai gőzleválasztás (CVD). Az első a Földön található körülményekhez hasonló feltételeket próbál megteremteni a gyémántok létrehozásához, így ipari célokra, például fúráshoz vagy vágáshoz hasznos kristályok keletkeznek. A HPHT módszer szerint a gyémántmagokat egy kamrába helyezik a grafittal együtt. A magas nyomást mechanikusan alkalmazzák olyan eszközök, mint a dugattyúk vagy az üllők, magas hőmérséklet mellett. A grafit szénatomjai a magokhoz kötődni kezdenek, és a nap folyamán gyémántkristályokat növesztenek.
Nagyobb gyémántokat hoznak létre a CVD folyamat révén, amely magként egy kis gyémántot is felhasznál. A magot egy széntartalmú gázzal együtt egy kamrába helyezik, ahol mikrohullámú sütőben vannak. Ezáltal a szénatomok elkülönülnek a gáztól és a gyémánt magra esnek. A magot építő alapként használva a szénatomok összekapcsolódva képezik azt a geometriai mintát, amely gyémántkristályt épít.