De todos los materiales, el diamante es más duro que cualquier sólido conocido, y también presenta los valores más altos de módulo elástico, densidad atómica, temperatura de Debye y conductividad térmica a temperatura ambiente. El diamante es químicamente inerte y es altamente transparente en una amplia gama del espectro óptico. Es un semiconductor de banda prohibida amplia que puede ser útil a altas temperaturas o altos voltajes.
Estas propiedades, junto con la facilidad de crecimiento de películas de diamante por deposición química de vapor, han hecho que el material sea deseable para aplicaciones potenciales tales como difusores de calor, ventanas ópticas, máscaras de litografía de rayos X, superficies de baja fricción y resistentes al desgaste, recubrimientos de herramientas de corte y dispositivos electrónicos activos.
