地球的基本構成単位是岩石，而岩石的基本構成単位是矿物。地球主要由各種矿物組成，目前已知的矿物種類超過 4700 種。岩石中常见的矿物包括石英、長石、方解石、黑云母、白云母、角闪石、辉石、橄榄石等。日常生活中，你見到的金屬（如金、銀、铜、铁等）和非金屬（如铅笔芯的主要成分石墨、戒指上闪闪发光的宝石等）都是由矿物原料加工而成的。
矿物是由地质作用形成的晶体固体物质，其基本单元是元素。每种矿物都有特定的化学成分，如方解石的化学成分是碳酸钙 (CaCO3)，石英的化学成分是二氧化硅 (SiO2)。组成矿物的原子或离子按照一定的规律，在三维空间周期性地规则排列起来，从而构成了该矿物的晶体结构。不同元素的离子半径和化学性质不同，原子或离子的排列方式也不同，因此形成了不同结构的矿物。此外，地质条件如温度、压力也会影响原子或离子的排列方式。每种矿物都有其特定的结构形式，如果成分相同但原子排列方式不同，便体现出不同的晶体结构和形态。例如石墨和金刚石，虽然都是由碳原子组成，但由于碳原子的排列方式不同，导致石墨和金刚石无论在形态还是物理化学性质上，都存在巨大差异。
通常，有经验的人可以根据矿物的形状、颜色、光泽、硬度、密度等识别出矿物的种类，如黄铁矿、黄铜矿、电气石、金刚石等。地球上的矿物数以千计，但基本晶型只有 47 种几何单形，如立方体、八面体等。为什么矿物有规则的形状呢？这是因为矿物的生长过程是原子、离子自发堆积的过程，矿物晶体的各个晶面的生长受到晶体结构的控制。在完全自由的生长空间中，矿物会按照其晶体结构的对称特性，自发地形成规则的几何多面体，此时晶体的外在几何形状对称性完全符合晶体结构的对称性。当矿物晶体不具有自由生长的空间时，各晶面的生长会受到空间的限制，会表现出不规则的形状。在绝大多数情况下，地质作用形成的矿物形态都偏离理想形状，呈现不规则的形状。因此，我们观察矿物呈现的形态时，既要看单个矿物颗粒的大小和形状，又要看矿物晶体排列起来所构成的集合体形态。