天然水晶的生长环境，多是深藏于地底下、岩洞中，需要有丰富的地下水来源，地下水又多含有饱和的二氧化硅，同时此中的压力约需在大气压力下的二倍至三倍左右，温度则需在550-600℃间，它们在地下经历八千万年以上生长时间，水晶就会依着“六方晶系”的自然法则，而结晶成六方柱状的水晶了。水晶晶粒多而不乱，所有晶尖都指向洞体中心，有规律地生长。
在人为控制的理想环境当中，即是物理、化学条件都符合上述条件的状况下，水晶的生长速度大约每天0.8毫米(mm)，这个速度也是许多人工水晶的实验室、工厂的标准生产速度。由此所培养出来的水晶，就是所谓的“人工水晶”(Synthetic Quartz)，也有人称为“养晶”(Cultivated Quartz, Cultured Quartz)。人工水晶通常多切割为芯片供电子、计算机、通讯工业用。一般工业用途的人工水晶，其厚度约需3厘米左右，需要约40 天左右的时间来成长；若要供作珠宝业来磨成10厘米(100mm)以上的水晶球，在最理想的环境下，通常约需120～180天。在自然界中，情形就没有这么乐观，原料、水质、温度、压力等等的条件一直变化，很难达到理想状况，通常需要数万倍、或是数百万倍的时间，才能达到相同的成长。这也是为什么“地质年龄”动辄以“百万年”为计算基数，也是“天然水晶”之所以珍贵之处。
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