ผลึกของแข็งประกอบด้วยอะตอมหรือโมเลกุลบนตะแกรง ผลึกโควาเลนต์หรือที่เรียกว่าของแข็งเครือข่ายและผลึกโมเลกุลเป็นตัวแทนของของแข็งผลึกสองประเภท ของแข็งแต่ละชนิดมีคุณสมบัติต่างกัน แต่มีโครงสร้างต่างกันเพียงข้อเดียว ความแตกต่างอย่างหนึ่งนั้นแสดงถึงคุณสมบัติที่แตกต่างกันของของแข็งที่เป็นผลึก
ผลึกโควาเลนต์แสดงพันธะโควาเลนต์ หลักการที่ว่าแต่ละอะตอมบนโครงตาข่ายนั้นถูกพันธะโควาเลนต์กับอะตอมอื่นๆ ทุกตัว พันธะโควาเลนต์หมายความว่าอะตอมมีแรงดึงดูดซึ่งกันและกันอย่างแรงและถูกดึงดูดด้วยแรงดึงดูดนั้น ของแข็งเครือข่ายหมายถึงอะตอมสร้างเครือข่ายโดยแต่ละอะตอมเชื่อมต่อกับอะตอมอื่นอีกสี่อะตอม พันธะนี้ทำให้เกิดโมเลกุลขนาดใหญ่ที่รวมตัวกันอย่างแน่นหนา ลักษณะนี้กำหนดผลึกโควาเลนต์และทำให้โครงสร้างแตกต่างจากผลึกโมเลกุล
ผลึกโมเลกุลประกอบด้วยอะตอมหรือโมเลกุลอย่างใดอย่างหนึ่ง ขึ้นอยู่กับชนิดของคริสตัล ที่ไซต์ขัดแตะแต่ละแห่ง ไม่มีพันธะโควาเลนต์ แรงดึงดูดระหว่างอะตอมหรือโมเลกุลจะอ่อนลง ไม่มีพันธะเคมีเหมือนในผลึกโควาเลนต์ แรงไฟฟ้าสถิตระหว่างอะตอมหรือโมเลกุลจับผลึกโมเลกุลไว้ด้วยกัน ความแตกต่างนี้ทำให้ผลึกโมเลกุลถูกยึดเข้าด้วยกันอย่างหลวม ๆ และดึงออกจากกันได้ง่าย
ตัวอย่างของผลึกโควาเลนต์ ได้แก่ เพชร ควอตซ์ และซิลิกอนคาร์ไบด์ ผลึกโควาเลนต์เหล่านี้ทั้งหมดมีอะตอมที่อัดแน่นและแยกออกได้ยาก โครงสร้างของมันมีความแตกต่างกันอย่างมากจากอะตอมในผลึกโมเลกุล เช่น น้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งแยกออกได้ง่าย
ความแตกต่างของโครงสร้างระหว่างผลึกโควาเลนต์และผลึกโมเลกุลทำให้จุดหลอมเหลวของผลึกแต่ละประเภทแตกต่างกัน ผลึกโควาเลนต์มีจุดหลอมเหลวสูงในขณะที่ผลึกโมเลกุลมีจุดหลอมเหลวต่ำ