ของแข็งผลึกเป็นสสารชนิดหนึ่งที่มีอะตอมไอออนิกหรือโมเลกุลจัดเรียงในรูปแบบการทำซ้ำแบบสามมิติปกติที่เรียกว่าตาข่าย การมีหน่วยส่วนประกอบของมันถูกจัดเรียงในลักษณะที่ทำให้ผลึกแข็งบางลักษณะทางกายภาพซึ่งอาจแตกต่างกันไปตามรูปแบบ ผลึกทั้งหมดตกอยู่ในหนึ่งในเจ็ดรูปร่างพื้นฐานที่เป็นไปได้ รูปร่างเหล่านี้บางส่วนมีรูปแบบขัดแตะที่เป็นไปได้มากกว่าหนึ่งรูปแบบซึ่งมีทั้งหมด 14 รูปแบบ
หน่วยของโครงผลึกแข็งผลึกไม่ว่าจะเป็นอะตอมไอออนหรือโมเลกุลถูกผูกติดกันทำให้โครงสร้างแข็งแรง กรอบปกตินี้ทำให้ผลึกทนต่อการบีบอัดโดยเฉพาะอย่างยิ่ง แน่นอนว่ามันอาจจะแตกหักหรือทับด้วยแรงที่พอเพียง แต่มันยากมากที่จะบีบอัดมัน พันธบัตรบางประเภทนั้นแข็งแกร่งกว่าพันธบัตรประเภทอื่น แต่คริสตัลทุกชนิดมีคุณสมบัตินี้ในระดับหนึ่ง ตาข่ายของคริสตัลประกอบด้วยหน่วยที่เรียกว่าเซลล์หน่วยการทำซ้ำที่เล็กที่สุดของตาข่าย
โครงร่างขัดแตะปกติให้คริสตัลบางประเภทมีความแข็งแรงมหาศาล เพชรเป็นที่รู้จักกันดีว่าเป็นสารที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติที่ยากที่สุดเนื่องจากความแข็งของมันไปจนถึงอะตอมของคาร์บอนที่รวมตัวกันเป็นโครงสร้างในผลึกคริสตัล ของแข็งผลึกทั่วไปอื่น ๆ ได้แก่ น้ำตาลเกลือหินและทรายบางเม็ดเหมือนผลึก ของแข็งผลึกนั้นเกิดขึ้นตามธรรมชาติในรูปแบบของอัญมณีและแร่ธาตุที่มีค่าหลายชนิดรวมถึงวัสดุอินทรีย์บางชนิด
คริสตัลตกอยู่ในรูปร่างพื้นฐานเจ็ด รูปร่างเหล่านี้ไม่ค่อยพบในธรรมชาติในรูปแบบทางเรขาคณิตที่สมบูรณ์แบบ แต่ผลึกของสารเฉพาะจะก่อตัวเป็นรูปร่างลักษณะหรือคอมโพสิตมากกว่าหนึ่ง รูปทรงพื้นฐานสามแบบคือรูปทรงสี่เหลี่ยมมุมฉากลูกบาศก์หรือมุมฉาก รูปแบบที่สี่คือรูปหกเหลี่ยมที่เป็นของแข็งและอีกสามรูปแบบเป็นของแข็งรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่มีขอบบางส่วนพบกันที่มุมอื่น ๆ กว่าเก้าสิบองศา สารบางชนิดอาจก่อตัวเป็นรูปร่างผลึกคอมโพสิต แต่ทั้งหมดเป็นการรวมกันของรูปร่างผลึกพื้นฐานทั้งเจ็ด
ภายในคริสตัลรูปทรงพื้นฐานมี 14 โปรเตชั่นที่แตกต่างกัน ขัดแตะหมายถึงวิธีเฉพาะที่อะตอมไอออนหรือโมเลกุลถูกจัดเรียงในคริสตัลประเภทขัดแตะส่งผลกระทบต่อรูปร่างของผลึก โปรยเหล่านี้ยังช่วยในการกำหนดคุณสมบัติทางกายภาพของคริสตัลเช่นการแตกของคริสตัลหากเกิดการชนวิธีหักเหหรือโค้งแสงที่ผ่านเข้ามาและจุดหลอมเหลวของมัน
