單晶鑽石分為天然鑽石(National Diamond)及人造單晶鑽石(MONO Crystal Diamond)。
天然鑽石係大自然恩賜禮物；而人工單晶鑽石是在超高壓(50,000大氣壓)高溫(1300℃)狀態下
導熱性

單晶鑽石具絕佳的導熱性，然隨著溫度上升，其導熱性亦開始下降。

如在50℃時，其導熱率是銀的4倍；如溫度升到100℃時，則導熱率是銀的3倍。

破裂強度

Hertz測試－用半徑 5µm之鑽石探針接觸到被測物之表面時，再施加壓力的試驗方式。

Hertz試驗的優點在於其測試結果不受到測試物件的大小或形狀而不同。

而根據實驗數據顯示，單晶中氮含量增加，鑽石的強度隨之下降。

硬度

鑽石是地球上已知物質中硬度最高。如左圖所示，氮含量增加，鑽石的硬度隨之下降！

但是氮含量增加到1000ppm之後，其硬度反而大幅提升。

反之，人造單晶其氮含量控制在10~100ppm之間，其硬度變化量較小，因此品質較能一致。
工業上用途

目前全世界天然鑽石之產量正逐年下降中，然年產量95%均應用於工業界，

如伸綫眼模、車刀、散熱材質等，因此人工單晶鑽石應運而生，藉著不斷改良之下，

人造單晶優異的物性及穩定性，已逐步取代天然單晶鑽石。