A gyémánt a tévhittel ellentétben nem a fosszilis szénből keletkezik.  A Földön kibányászott gyémántok sokkal idősebbek, mint azok a fás növények, amikből a szén keletkezett.

A gyémánt a földkéreg mélyében, igen magas hőmérsékleten és nagy nyomáson keletkezik, a földfelszíntől legalább 150 km-es mélységben, és 1000 Celsius fok feletti hőmérsékleten. Ilyen nagy nyomás és magas hőmérséklet nem sok helyen létezik a Földön, ahol ilyen létezik, azt gyémánt stabilitási zónának is nevezik.

Ezekben a mély rétegekben természetesen az ember számára nem elérhető a  gyémánt, onnan fel kell kerülnie a föld felszínére vagy ahhoz közeli rétegekbe. A gyémánt mélyebb rétegekből történő felszállításáért a vulkánkitörések, a Föld felszíne felé igyekvő magma mozgása felelős. A magma-áram hozza magával és teszi le a föld felszínéhez közel a sokkal mélyebben keletkezett ősi ásványt.

Sokkal ritkábban, más módon is keletkezhet olyan nagy nyomás és hőmérséklet a földfelszínen, mely kedvez a gyémánt-képződésnek, ilyen a meteoritok becsapódása. Meteoritokban már a Földre érkezésük előtt, a Föld légkörében is keletkezhet gyémánt.

A földi törésvonalak mentén, ahol a tektonikus lemezek egymáshoz súrlódhatnak, ott is keletkezhet gyémánt, de ezek az erők sokkal kisebb méretű, értéktelen köveket képesek csak létrehozni.