結構特征：空間立體網狀結構（如金剛石、晶體硅、二氧化硅等）。
原子晶體的結構特點：
①由原子直接構成晶體，所有原子間只靠共價鍵連接成一個整體。
②由基本結構單元向空間伸展形成空間網狀結構。
③破壞共價鍵需要較高的能量。
在原子晶體的晶格結點上排列著中性原子，原子間以堅強的共價鍵相結合，如單質硅（Si）、金剛石（C）、二氧化硅（SiO2）、碳化硅（SiC）金剛砂、金剛石（C）和氮化硼BN（立方）等。以典型原子晶體二氧化硅晶體（SiO2方石英）為例，每一個硅原子位于正四面體的中心，氧原子位于正四面體的頂點，每一個氧原子和兩硅原子相連。如果這種連接向整個空間延伸，就形成了三維網狀結構的巨型“分子”。 [3]
圖片“比較金剛石和石英的晶體和晶胞”為金剛石面心立方晶胞。金剛砂（SiC）的結構與金剛石相似，只是C骨架結構中有將與C相連的4個C原子換為Si，再以Si為中心形成頂角為C的正四面體，形成C－Si交替的空間骨架。石英（SiO2）結構中Si和O以共價鍵相結合，每一個Si原子周圍有4個O原子排列成以Si為中心的正四面體，許許多多的Si－O四面體通過O原子相互聯接而形成巨大分子。圖片“比較金剛石和石英的晶體和晶胞”（b′）為面心立方晶胞。