Die Art der kovalenten Bindung in einem Diamanten wird als kovalente Netzwerkbindung bezeichnet. Eine kovalente Netzwerkbindung ist eine, bei der Elemente große Moleküle bilden, die dieselbe Struktur wiederholen. Silikate, die in Quarz vorkommen, können auch kovalente Netzwerkbindungen bilden.
Diamanten bestehen aus dem Element Kohlenstoff, das an sich selbst gebunden ist. Jedes Kohlenstoffatom in einem Diamanten bildet vier kovalente Bindungen zu vier verschiedenen Kohlenstoffatomen, indem es ein Elektron mit jedem Atom teilt. Diese Kohlenstoffbindung wiederholt sich, um einen Diamantkristall zu erzeugen, der Millionen von Kohlenstoffatomen enthält. Ein weiteres Beispiel für eine kovalente Bindung eines Kohlenstoffnetzwerks ist Graphit. Anstatt ein Elektron mit jedem der vier Kohlenstoffatome zu teilen, teilt sich jedes Kohlenstoffatom in Graphit ein Elektron mit zwei verschiedenen Kohlenstoffatomen und zwei Elektronen mit einem dritten Kohlenstoffatom.