Smaragdi ir dārgakmeņu sugas berila [Be3Al2 (Si6O18)] zaļa līdz zaļganzila šķirne. Tās krāsa var rasties no hroma vai vanādija nelieliem daudzumiem. Tie ir ciets, bet trausls dārgakmens, jo to veidošanā bieži ir trūkumi. Smaragdi veidojas gan dabiski, gan cilvēka radītos apstākļos. Cilvēka darinātos smaragdus dažreiz sauc par "izveidotajiem" smaragdiem. Smaragda noguldījumi ir atrodami Ziemeļkarolīnā un Kalifornijā ASV, kā arī Kolumbijā, Brazīlijā, Alžīrijā un Urālu kalnos. Parastās smaragda šķirnes ir zvaigznītes smaragds, Kolumbijas smaragds, Zambijas smaragds, kaķa acs smaragds, Trapiche smaragds un Brazīlijas smaragds. Parastie minerāli, kas veidojas blakus smaragdiem, ir kvarcs, laukšpats un kalcīts.
Dabiski smaragdi veidojas vai nu pegmatīta nogulumos, vai hidrotermālās vēnās metamorfā vidē. Hidrotermālajā vēnā hidrotermālie šķidrumi ir izplūduši no magmas dziļāk Zemes garozā. Kad šie šķidrumi satur specifiskus elementus, kas atrodas smaragdos (piemēram, beriliju) un sāk atdzist nogulsnes vēnās, sāk veidoties smaragdi.
Pegmatīta nogulumos magma hidrotermisko šķidrumu vietā ir galvenā sastāvdaļa smaragdu veidošanā. Kad magma atdziest, palikušā šķidruma šķīdumā paliek elementi. Kad paliek pareizie elementi un ir izveidoti optimālie apstākļi, piemēram, dzesēšana, veidojas smaragdi.
Šajās vidēs temperatūra svārstās aptuveni no 750 līdz 930 grādiem pēc Fārenheita zem spiediena, kas sasniedz vienu līdz trīs kilobarus (apmēram 7,5 līdz 21,75 tonnas spiediena uz kvadrātcollu). Dzesēšanai nepieciešams ilgs laika periods: dabiskie smaragdi mūsdienās veidojas pirms simtiem miljonu gadu.
Ir divi galvenie sintētiskās smaragda veidošanās vides veidi: hidrotermālā un plūsmas augšana. Hidrotermālā metode ietver smaragda finiera audzēšanu virs berila skābā vidē un ar silīciju bagātu "barības vielu". The ķīmiskās vielas tiek sasildītas aptuveni no 930 līdz 1112 grādiem pēc Fārenheita pie spiediena no 700 līdz 1400 kilobāriem (no 5076 līdz 10150 tonnām spiediena uz vienu kvadrātcolls). Skābā vide pasargā hromu no augšanas vides atdalīšanās, un silīcijs saturoša barības viela tiek turēta no citām ķimikālijām, lai neaizkavētu smaragdu augšanu.
Smaržas ar plūsmas augšanu ietver sintētiska smaragda audzēšanu virs bezkrāsaina "sēklu kristāla" berila. Lai izveidotu "plūsmu", tiek izmantoti molibdāti, volfrāti un vanadāti. Šie materiāli ir izkusuši. Berilu pagriež un ievieto saskarē ar "rotējošu kausējuma zonu" un pēc tam noņem. Tas sintezē berilu. Šajā audzēšanas metodē bieži veidojas spalvas, piemēram, spalvas.