För över 200 år sedan insåg folk att Diamond består av rent kol. Sedan dess har försök gjorts för att syntetisera diamant med hjälp av grafit, som också består av kol. På grund av otillräcklig kunskap och begränsad teknisk kapacitet har framstegen varit extremt långsam. Senare forskning avslöjade att det främsta skälet till svårigheten att syntetisera diamant är att vid rumstemperatur och tryck är grafit en termodynamiskt stabil allotrop av kol.
Diamant är en termodynamiskt metastabel allotrop av kol, men den är kinetiskt stabil. För att syntetisera diamant måste därför lämpliga metoder och processförhållanden hittas. General Electric (GE) i USA var den första som tog syntetiska diamant till marknaden. Deras metod kallas högt tryck, hög temperatur (HPHT). Diamant syntetiserad med användning av denna metod kallas också HPHT -diamant. Denna process använder grafit som råmaterial, introducerar en lämplig metallkatalysator och syntetiserar diamant vid temperaturer över 2000K och tryck på tiotusentals atmosfärer.
Syntetisk diamant produceras genom att konstgjort omvandlar icke-diamant kol till diamantliknande kol vid omgivningstryck. Större enstaka kristaller och polykristallina diamanter kan också produceras med hjälp av kontrollerad diamantkärnbildning och tillväxttekniker, medan polykristallina diamant- och diamantkompositer kan bildas med användning av dopbindning och självbindande tekniker. Forskningen och industrialiseringen av syntetiska diamanter utvecklas snabbt, med många metoder som används. Dessa metoder kan kategoriseras med egenskaperna hos den som används syntessteknik, inklusive statisk högtemperatur och högtrycksmetoder (statiska tryckmetoder), dynamiska högtemperatur och högtrycksmetoder (dynamiska tryckmetoder) och lågtrycks- eller atmosfäriska metoder med hög temperatur (metoder med lågtryck).
Baserat på egenskaperna hos tillväxtmekanismen kan de kategoriseras som direkta omvandlingsmetoder (direkta metoder), lösningsmedelskatalyserade eller smälta-katalyserade metoder (smältkatalysatormetoder) och epitaxiella tillväxtmetoder (epitaxialmetoder). Även om den högtrycks- och högtemperaturen indirekt statiska tryckmetoden är den mest grundläggande och viktiga metoden för att producera detta material, är en annan process för att syntetisera diamantkorn den direkta omvandlingsmetoden.