Le 'Cullinan Diamond est le plus gros diamant brut de qualité gemme jamais trouvé, pesant 3 106,75 carats (621,35 g) (21,9 onces), (1,37 livre) découvert à la mine Premier No.2 à Cullinan, en Afrique du Sud, le 26 janvier 1905. Il a été nommé d'après Thomas Cullinan, le propriétaire de la mine. En avril 1905, elle est mise en vente à Londres, mais malgré un intérêt considérable, elle est toujours invendue au bout de deux ans. En 1907, le gouvernement de la colonie du Transvaal acheta le Cullinan et le Premier ministre Louis Botha le présenta à Edouard VII, roi du Royaume-Uni, qui le fit tailler par Joseph Asscher & Co. à Amsterdam.

Cullinan a produit des pierres de différentes tailles et tailles, dont la plus grande est nommée Cullinan I ou la grande étoile de l'Afrique, et à 530,4 carats (106,08 g) (3,74 onces), c'est le plus gros diamant taillé à blanc au monde. La pierre est montée dans la tête du sceptre du souverain avec croix. Le deuxième plus grand est Cullinan II ou la deuxième étoile de l'Afrique, pesant 317,4 carats (63,48 g), monté dans la couronne impériale de l'État. Les deux font partie des Joyaux de la Couronne. Sept autres diamants majeurs, pesant au total 208,29 carats (41,66 g), sont la propriété privée d'Elizabeth II, qui les a hérités de sa grand-mère, la reine Mary, en 1953. La reine possède également des brillants mineurs et un ensemble de fragments non polis.

Le diamant est une forme solide de l'élément carbone avec ses atomes disposés dans une structure cristalline appelée diamant cubique. À température et pression ambiantes, une autre forme solide de carbone connue sous le nom de graphite est la forme chimiquement stable du carbone, mais le diamant se convertit extrêmement lentement. Le diamant a la dureté et la conductivité thermique les plus élevées de tous les matériaux naturels, propriétés qui sont utilisées dans les principales applications industrielles telles que les outils de coupe et de polissage. Ils sont également la raison pour laquelle les cellules à enclumes en diamant peuvent soumettre les matériaux à des pressions présentes au plus profond de la Terre.

Parce que l'arrangement des atomes dans le diamant est extrêmement rigide, peu de types d'impuretés peuvent le contaminer (deux exceptions sont le bore et l'azote). Un petit nombre de défauts ou d'impuretés (environ un par million d'atomes de réseau) colorent le bleu diamant (bore), le jaune (azote), le marron (défauts), le vert (exposition aux rayonnements), le violet, le rose, l'orange ou le rouge. Le diamant a également un indice de réfraction très élevé et une dispersion optique relativement élevée.

La plupart des diamants naturels ont des âges compris entre 1 milliard et 3,5 milliards d'années. La plupart se sont formés à des profondeurs comprises entre 150 et 250 kilomètres (93 et ​​155 mi) dans le manteau terrestre, bien que quelques-uns soient venus d'aussi loin que 800 kilomètres (500 mi). Sous haute pression et température, les fluides contenant du carbone ont dissous divers minéraux et les ont remplacés par des diamants. Beaucoup plus récemment (il y a des centaines à des dizaines de millions d'années), ils ont été transportés à la surface lors d'éruptions volcaniques et déposés dans des roches ignées appelées kimberlites et lamproïtes.

Les diamants synthétiques peuvent être développés à partir de carbone de haute pureté sous des pressions et des températures élevées ou à partir de gaz d'hydrocarbures par dépôt chimique en phase vapeur (CVD). Les diamants d'imitation peuvent également être fabriqués à partir de matériaux tels que la zircone cubique et le carbure de silicium. Les diamants naturels, synthétiques et d'imitation sont le plus souvent distingués à l'aide de techniques optiques ou de mesures de conductivité thermique.