יהלום, הינו החומר הקשה ביותר בטבע וכמו שכזה נוצר בסביבה קשוחה ועוינת. יהלום עשוי מהיסוד פחמן (C) בטבלה המחזורית ומספר האטומים שלו הוא 6. הודות למבנה המולקולרי שלו המכונה "סריג יהלום" הוא נחשב לקשיח במיוחד, וכיום אף משמש כמוליך למחצה במחשבים.
יהלומים נוצרו עמוק במעבה האדמה, בלחץ גבוה של 45,000 -60,000 אטמוספרות (הלחץ בו חי האדם על פני כדור הארץ הינו אטמוספירה אחת!). הטמפרטורה השוררת בעומקים אלו היא 1300-1600 מעלות צלזיוס. בעיקרון, היהלומים נוצרו בשני סוגים של סלעים: סלע פרידוטיטי (יהלום P) וסלע אקלוגיטי (יהלום E). סלע הפרידוטיט הינו הסלע המצוי ביותר בקליפת כדור הארץ, ומכיל בתוכו מינרלים מגוונים המורכבים מיסודות שונים כגון מנגן וברזל, בתוספת גרנט ופירואקסן, ורוב הפרידוטיט עשוי ממינרל אוליבין. היהלומים עצמם נוצרים בתוך הגרנט .
מסיבות גיאולוגיות, לפני שנים רבות (כ 4,500 מיליון שנים ע"פ המדענים) שקעו שכבות של סלעים אלו (פרידוטיט ואקלוגיט), לעומק האדמה (לעומק של עד 250 ק"מ), והפחמן שבתוכם הפך ליהלומים, עקב הלחץ והטמפרטורות הגבוהות,
שכבות של קימברליט ולמפוריט התפרצו משכבות יותר עמוקות ועברו דרך שכבות הפרידוטיט ואקלוגיט, בטמפרטורת ולחץ גבוהים וסחפו עימם בדרך שכבות של קסנוליט, אשר בתוכו נוצרו היהלומים. לכן, כאשר מעוניינים לכרות יהלומים, אחד התנאים המקדימים היא מציאת קימברליט או למפוריט. אמנם מציאת חומרים אלו אינה מבטיחה את קיומם של היהלומים, אך היא תנאי הכרחי לקיומם.
לאורך השנים, יהלומים אלו לא עברו שינוי משמעותי כלשהו ונשארו בצורתם במשך שנים רבות, עד שהגיעו אל פני השטח.
בעקבות לחצים עזים שמקורם בהתפוצצויות שמתחת לאדמה, נדחפו שכבות אלו ברבות הזמן למעלה אל פני השטח, בדומה להתפרצות הר געש. המגמה שבמעבה האדמה הפעילה לחץ על שכבות אלו ודחפה אותם כלפי מעלה דרך סדקים בשכבות הסלע ויצרה מעין ארובה, עד שלבסוף הגיעו אל פני השטח.
בשונה מהר געש, החומר שהתפרץ אל פני השטח לא היה לבה נוזלית אלא מה שמכונה "זרם פירוקלסטי" - גושים מוצקים יחד עם עפר חם ואבק. באזורי התפרצויות עתיקות אלו מצויים היהלומים, ולכן לעיתים ניתן למצוא באותו אזור, קטע רווי ביהלומים, וכמאה מטר משם קטע דל יהלומים .
כריית היהלומים נעשית לרוב בתוך הארובות הללו ומסביבן, ולעיתים לאורך מסלול נחל בו המים סחפו את היהלומים. מספר הארובות גבוה באפריקה ובמיוחד בדרום אפריקה. חלק מן הארובות נסתמו או נעלמו מפני השטח, לכן מציאת ארובה יכולה להיות משימה לא קלה, מה גם שמציאת ארובה אינו מבטיח מציאת יהלומים.
לקריאה בהרחבה אודות כריית יהלומים במשך השנים ניסו מדענים שונים במדינות שונות לחקות את התהליך הטבעי בו נוצרים יהלומים, על ידי בניית מכבשים רבי עוצמה, המגיעים ללחץ גבוה וטמפרטורה גבוהה. בתחילה הצליחו להפיק יהלומים קטנים וצבעוניים, שאינם משתלמים להפקה מבחינה כלכלית (זול יותר לכרות את היהלומים הללו). יחד עם זאת במהלך העשור האחרון הצליחו לגדל יהלומים גדולים וחסרי צבע, הקרויים בשפה המקצועית "יהלומים סינתטיים" או "יהלומים מעשה אדם". מעמד יהלומים אלו אינו שווה ערך ליהלומים טבעיים, ולכן הם נסחרים במחירים זולים יותר. בעיקרון, יהלומים סינתטיים לא הצליחו להגיע אל לב הקונים והיחס אליהם הוא כאל יהלומים מזויפים. יחד עם זאת, יהלומים סינתטיים נסחרים בצורה יציבה עם נטייה לעלייה עבור התעשייה (במיוחד היהלומים הקטנים), בשימושים כגון מקדחים, מחרטות, ואף לאחרונה עבור שימושים בתחום המוליכים למחצה.
