Kristalna krutina je vrsta materije koja ima svoje atome, ione ili molekule raspoređene u pravilnom, trodimenzionalnom uzorku koji se ponavlja koji se naziva rešetka. Ovako raspoređene sastavne jedinice daje kristalnoj krutini određene fizičke karakteristike koje mogu varirati ovisno o uzorku. Svi kristali spadaju u jedan od sedam mogućih osnovnih oblika. Neki od ovih oblika imaju više od jednog mogućeg uzorka rešetke, kojih ima ukupno 14.
Jedinice kristalne krute rešetke, bilo da su atomi, ioni ili molekule, međusobno su povezane, dajući čvrstu strukturu. Ovaj pravilni okvir čini kristale posebno otpornim na kompresiju. Naravno, mogu se slomiti ili zgnječiti dovoljnom snagom, ali ih je vrlo teško stisnuti. Neke vrste veza su jače od drugih, ali svi kristali u određenoj mjeri pokazuju ovo svojstvo. Rešetka kristala sastoji se od jedinica koje se nazivaju ćelije, najmanjih jedinica rešetke koje se ponavljaju.
Pravilni rešetkasti okvir nekim vrstama kristala daje ogromnu snagu. Dijamant, dobro poznat kao najčvršća prirodna tvar, svoju tvrdoću duguje načinu na koji se atomi ugljika koji tvore njegovu strukturu uklapaju u njegovu kristalnu rešetku. Druge uobičajene kristalne krutine su šećer, kamena sol i neka zrna pijeska poput kvarca. Kristalne krute tvari javljaju se u prirodi u obliku mnogih vrsta dragog kamenja i minerala, pa čak i nekih organskih materijala.
Kristali dijele sedam osnovnih oblika. Ovi oblici se rijetko nalaze u prirodi u savršenom geometrijskom obliku, ali kristali određene tvari uvijek će se formirati u svoj karakteristični oblik ili kompoziti od više od jednog. Tri osnovna oblika kristala su pravilna, kubična ili pravokutna pravokutna tijela. Četvrti oblik je heksagonalno tijelo, a ostala tri su sva pravokutna tijela s nekim rubovima koji se sastaju pod kutovima drugačijim od devedeset stupnjeva. Neke tvari mogu tvoriti složene kristalne oblike, ali sve su kombinacije sedam osnovnih oblika kristala.
Unutar osnovnih kristalnih oblika moguće je 14 različitih rešetki. Rešetke se odnose na poseban način na koji su atomi, ioni ili molekule raspoređeni u kristalu, tip rešetke utječe na oblik kristala. Ove rešetke također pomažu u određivanju fizikalnih svojstava kristala kao što su način na koji se kristal lomi ako se udari, način na koji se lomi ili savija, svjetlost koja prolazi kroz njega i njegova točka taljenja.