Kim cương nhân tạo có tính chất vật lý và hóa học giống như kim cương thiên nhiên. Kim cương nhân tạo có thành phần là C, trọng lượng riêng là 3,52, chiết suất 2,417[1] thậm chí có những loại kim cương nhân tạo có thể chịu được áp suất gấp 1,3 triệu lần áp suất không khí theo một chiều nhất định, trong khi vẫn an toàn dưới áp suất gấp 600.000 lần từ các chiều khác nhau,kim cương này còn rắn hơn cả kim cương trong tự nhiên. Và cũng không giống như kim cương tự nhiên, kim cương mới không ở dạng tinh thể, mà thuộc về vật chất vô định hình.[2]

Sự hình thành của kim cương tự nhiên đòi hỏi rất cụ thể điều kiện tiếp xúc với các vật liệu carbon chịu áp lực cao, dao động khoảng từ 4.41 đến 5.88 triệu tấn (4,5 và 6 GPa), nhưng ở một phạm vi nhiệt độ tương đối thấp giữa khoảng 900 và 1.300 °C (1.650 và 2.370 °F).

Nhưng điều khác biệt là kim cương nhân tạo do con người tạo ra trong phòng thí nghiệm trong khoảng thời gian tương đối ngắn. Kim cương nhân tạo thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp kỹ thuật quang học, các chip điện tử cao cấp. Kim cương nhân tạo được tổng hợp theo 2 phương pháp chính là phương pháp cao áp cao nhiệt HPHT (High pressure, High temperature nghĩa là nhiệt độ cao ở áp suất cao) sử dụng nhiệt độ và áp suất cực kỳ cao nhằm tái tạo môi trường giống như môi trường tái tạo kim cương trong lòng đất và phương pháp bốc hơi lắng tụ hóa học CVD (Chemical Vapor Deposition) sử dụng sự bốc hơi hóa học của hợp chất khí Carbon dưới tác động của tia nhiệt plasma tạo sự phân chia phân tử khí cho đến khi chỉ còn lại nguyên tử cacbon lắng tụ và phát triển trên mầm kim cương có sẵn.Với góc cắt đẹp, sắc sảo và giá thành tương đối hợp lý, đó là những ưu điểm của kim cương nhân tạo. Kim cương nhân tạo và vẻ đẹp của nó đã thu hút sự yêu thích và mong muốn sở hữu của nhiều người, nhất là phái nữ. Hiện tại, thị trường đưa ra nhiều kiểu dáng đa dạng với đủ ánh lấp lánh: hồng, tím, xanh lơ, xanh lá cây, đỏ, đỏ nhạt, cam..., chủ yếu có nguồn gốc từ Hồng Kông, Hà Lan, Bỉ...[3] Những chuyên gia kiểm định hay nhà kinh doanh kim cương lâu năm nếu bằng mắt thường cũng khó có thể phân biệt với kim cương thiên nhiên.

Tuy nhiên, nhiều chuyên gia cho rằng giá thành của kim cương nhân tạo rất cao, do việc tạo ra môi trường giống như tự nhiên để cho ra đời kim cương nhân tạo vô cùng tốn kém và đắt hơn cả kim cương thiên nhiên nên thị trường trang sức thế giới rất hiếm khi dùng kim cương nhân tạo. Những kim cương nhân tạo được quảng cáo rầm rộ trên thị trường, thực chất hầu hết chỉ là đá tổng hợp, thường là Đá Zirconia (Đá CZ) hay Moissanit.[4]