疏水性：金刚石对水不润湿，然而容易粘油。这种疏水亲油的特征是由金刚石的 sp 3 杂化的非极性键的本质决定的。这一特性不仅提示人们可以使用油脂去提取金刚石，而且在制造金刚石磨具时，宜选用亲油基团的有机物作为金刚石的润湿剂。

常温下的化学稳定性：在常温下，金刚石对一切酸碱盐等化学试剂都表现出很强的惰性，王水也不会与它发生化学变化。在加热情况下（ 1000 ℃以下），仅有个别氧化剂与之反应。利用金刚石的化学稳定性，可以用酸碱来提纯金刚石。

热稳定性：金刚石在纯氧中 600 ℃就开始失去光泽，出现黑色表皮， 700 ～ 800 ℃开始燃烧，生成二氧化碳。人造金刚石在空气中开始氧化的温度是 740 ～ 840 ℃，有的产品在 600 ℃就开始氧化。金刚石在空气中开始燃烧的温度大约在 850 ～ 1000 ℃。金刚石的热稳定性与晶体的完整程度以及杂质的含量有关。

金刚石的石墨化现象：在真空或者惰性气氛中，当加热到某一高温时，金刚石就会发生石墨化现象，即发生向石墨的转变。 1500 ℃的时候能检验出表面开始石墨化，随着温度的升高，石墨化速度加快，并且在 1700 ℃左右开始整个晶体迅速石墨化。在 2100 ℃时，一颗 0.1 克拉（ 1 克拉＝ 0.2 克）的八面体钻石在 3 分钟内全部化为灰烬。当存在哪怕少量氧气时，石墨化在较低温度下就开始了。过渡金属的存在会加速金刚石的石墨化过程。

与过渡金属的化学作用：一些过渡金属能够与金刚石起化学作用，促使金刚石发生解体。这些金属分为两类：一类是周期表中的Ⅶ B 族和Ⅷ族的元素，如铁、钴、镍、锰以及铂系金属，这些元素在熔融状态下是碳的溶剂，在磨削高温下会使金刚石产生溶剂化现象；另一类是容易生成稳定碳化物的金属，其中包括Ⅳ B 、Ⅴ B 、Ⅵ B 族，例如钨、钒、钛等，这些元素易于和金刚石发生结合，生成相应的稳定碳化物。金刚石与过渡金属的作用是用它加工这些材料时发生粘刀现象的本质，从而也决定了金刚石工具、磨具的使用范围。