水晶形成的大环境
首先，一定要有丰富的水份，而且这些水中，富含着“硅”。这对于占地球外壳65%的组成成份为硅的状况而言，并不困难。
然后，必须要有适当的温度一方面可促使硅的成份更容易溶解在水中，一方面会使水份蒸发，有助于结晶的形成。
据科学家的推测，在自然界的岩洞中，至少要有摄氏573度才能达到标准。
一般而言，在正常的大气压下，水在100度的温度中，就会被蒸发掉了。在天然的岩洞中，水温能保持在四五百度之间，可见这之间有相当大的压力存在。据估计，岩洞中的水压力，是大气压力的二倍到三倍左右。而水晶，就是在这种环境中生长的。
水晶的生成速度
平心而论，这样子的环境在自然界中还不是很困难地形成，硅砂、四五百度的温度以及二倍到三倍之间的大气压，让世界各地都能出产水晶，只是质地好坏和大小不同罢了。
那么在一个自然环境下，水晶的生长速度到底有多快呢？这个答案，真的只有天知道！因为，要所有的条件全齐了，结晶才有可能发生。哪怕有硅砂，如果缺水，温度变化，或是地质发生变动，生长的速度就会很慢。以美国阿肯色洲所产的水晶簇为例，从岩底到晶尖部分，不过十多公分而已，科学家用同位素放射比对的结果，估计它的地质年龄超过了四亿年！
而在一个理想的环境里，如人工实验室中，水晶的成长速度是相当快的。一天大概有0.8厘米，四十天左右可以到达3厘米，可以供电子业拿去当晶片使用。
水晶的内包物是如何形成的
最常见的是乳白色、云雾状的，它们的实致是极为细微的硅砂，因为当时的地下水已含有饱和的硅砂成份，太多的硅砂再也溶不进去了，所以留了下来。
至于水晶里常出现的亮亮的晶片，看起来好象是裂痕，据推测，很可能是水晶在成长的过程中，遇到地震，所以在结晶的过程中所留下的摇动、挤压的痕迹。这晶面，在阳光的照射下，就形成了极其美丽的彩虹。
如果，在水晶还未形成结晶前的矿床上，本来就生长着其它的矿石，比方说阳起石，金红石，电气石等等，当矿液涌过来的时候，就会把它们全包裹在里面。当水晶结晶后，就可以看到里面有其它不同的矿物在一起。