1、天然單晶金剛石
天然單晶金剛石一種各向異性單晶體。硬度達HV9000-10000,自然界最硬物質。這種材料耐磨性極好，制成刀具切削可長時間保持尺寸穩定，故而有很長刀具壽命。
天然金剛石刀具刃口可以加工到極其鋒利。可用于制作眼科神經外科手術刀;可用于加工隱形眼鏡曲面;可用于切割光導玻璃纖維;用于加工黃金、白金首飾花紋;最重要用途于高速超精加工有色金屬及其合金。如鋁、黃金、巴氏合金、鈹銅、紫銅等。用天然金剛石制作超精加工刀具其刀尖圓弧部分400倍顯微鏡下觀察無缺陷，用于加工鋁合金多面體反射鏡、無氧銅激光反射鏡、陀螺儀、錄像機磁鼓等。表現粗糙度可達到Ra(0.01-0.025)μm.
天然金剛石材料韌性很差，抗彎強度很低，僅為(0.2-0.5)Gpa.熱穩定性差，溫度達到700℃-800℃時就會失去硬度。溫度再高就會碳化。另外，它與鐵親力很強，一般不適于加工鋼鐵。
2、人造單晶金剛石
人造單晶金剛石作為刀具材料，市場上能買到目前有戴比爾斯(DE-BEERS)生產工業級單晶金剛石材料。這種材料硬度略遜于天然金剛石。其它性能都與天然金剛石不相上下。由于經過人工制造，其解理方向尺寸變得可控統一。隨著高溫高壓技術發展，人造單晶金剛石最大尺寸已經可以做到8mm.由于這種材料有相對較好一致性較低價格，所以受到廣泛關注。作為替代天然金剛石新材料，人造單晶金剛石應用將會有大發展。
3、人造聚晶金剛石
人造聚晶金剛石(PCD)高溫高壓下將金剛石微粉加溶劑聚合而成多晶體材料。一般情況下制成以硬質合金為基體整體圓形片，稱為聚晶金剛石復合片。根據金剛石基體厚度不同，復合片有1.6mm、3.2mm、4.8mm等不同規格。而聚晶金剛石厚度一般0.5mm左右。目前，國內生產PCD直徑已經達到19mm,而國外如GE公司最大復合片直徑已經做到58mm,戴比爾斯公司更達到了74mm.
