Hvad der gør dem forskellige er deres krystalstruktur :
* grafit: Har en lagdelt struktur, hvor carbonatomer er arrangeret i hexagonale ringe, der danner ark, der holdes sammen af svage van der Waals -styrker. Denne struktur gør grafit blød, glat og en fremragende leder af elektricitet.
* diamant: har en tredimensionel netværksstruktur, hvor hvert carbonatom er bundet til fire andre carbonatomer i et tetrahedralt arrangement. Denne stive og stærke struktur gør Diamond til det hårdest kendte naturlige stof og en dårlig leder af elektricitet.