如果將大量的原子聚集到一起構成固體，那么顯然原子會有無限多種不同的排列方式。而在相應于平衡狀態下的最低能量狀態，則要求原子在固體中有規則地排列。若把原子看作剛性小球，按物理學定律，原子小球應整齊地排列成平面，又由各平面重疊成規則的三維形狀的固體。
人們很早就注意一些具有規則幾何外形的固體，如巖鹽、石英等，并將其稱為晶體。顯然，這是不嚴格的，它不能反映出晶體內部結構本質。事實上，晶體在形成過程中，由于受到外界條件的限制和干擾，往往并不是所有晶體都能表現出規則外形；一些非晶體，在某些情況下也能呈現規則的多面體外形。因此，晶體和非晶體的本質區別主要并不在于外形，而在于內部結構的規律性。迄今為止，已經對五千多種晶體進行了詳細的X射線研究，實驗表明：組成晶體的粒子（原子、離子或分子）在空間的排列都是周期性的有規則的，稱之為長程有序；而非晶體內部的分布規律則是長程無序。
各種晶體由于其組分和結構不同，因而不僅在外形上各不相同，而且在性質上也有很大的差異，盡管如此，在不同晶體之間，仍存在著某些共同的特征，主要表現在下面幾個方面。
自范性
晶體物質在適當的結晶條件下，都能自發地成長為單晶體，發育良好的單晶體均以平面作為它與周圍物質的界面，而呈現出凸多面體。這一特征稱之為晶體的自范性。
守恒定律
晶體結構
由于外界條件和偶然情況不同，同一類型的晶體，其外形不盡相同那么，由晶體內在結構所決定的晶體外形的固有特征是什么呢？實驗表明：對于一定類型的晶體來說，不論其外形如何，總存在一組特定的夾角，如石英晶體的m與m兩面夾角為60°0′，m與R面之間的夾角為38°13′，m與r面的夾角為38°13′。對于其它品種晶體，晶面間則有另一組特征夾角。這一普遍規律稱為晶面角守恒定律，即同一種晶體在相同的溫度和壓力下，其對應晶面之間的夾角恒定不變。
解理性
當晶體受到敲打、剪切、撞擊等外界作用時，可有沿某一個或幾個具有確定方位的晶面劈裂開來的性質。如固體云母（一種硅酸鹽礦物）很容易沿自然層狀結構平行的方向劈為薄片，晶體的這一性質稱為解理性，這些劈裂面則稱為解理面。自然界的晶體顯露于外表的往往就是一些解理面。
各向異性
晶體的物理性質隨觀測方向而變化的現象稱為各向異性。晶體的很多性質表現為各向異性，如壓電性質、光學性質、磁學性質及熱學性質等。例如：石墨的電導率，當我們沿晶體不同方向測其電導率時，得到方向不同而石墨的電導率數值也不同的結果。
對稱性
晶體結構
晶體的宏觀性質一般說來是各向異性的，但并不排斥晶體在某幾個特定的方向可以是異向同性的。晶體的宏觀性質在不同方向上有規律重復出現的現象稱為晶體的對稱性。晶體的對稱性反映在晶體的幾何外形和物理性質兩個方面。實驗表明，晶體的許多物理性質都與其幾何外形的對稱性相關。