La mayoría de los minerales asumen formas cristalinas en el momento en que las circunstancias de formación son favorables. La cristalografía es el estudio del crecimiento, la forma y el carácter geométrico de los cristales. La disposición de los átomos en el seno de un cristal puede determinarse a través del estudio por difracción de los rayos X. La química cristalográfica estudia la relación entre la estructura química, la disposición de los átomos y las fuerzas de enlace entre éstos. Esta relación determina las características físicas y químicas de los minerales. Los cristales se agrupan en seis sistemas de simetría: cúbico o isométrico, hexagonal, tetragonal, ortorrómbico, monoclínico y triclínico.
El estudio de los minerales constituye una importante ayuda para la comprensión de cómo se han formado las rocas. La fabricación en laboratorio de las diversidades de minerales producidos por presiones elevadas está ayudando a la comprensión de los procesos ígneos que tienen lugar en las profundidades de la litosfera (véase Tierra). Dado que todos los materiales inorgánicos empleados en el comercio son minerales o sus ocasionados, la mineralogía tiene una aplicación financiera directa. Usos importantes de los minerales y ejemplos de cada categoría son las gemas o piedras preciosas y semipreciosas (diamante, granate, ópalo, circonio); los objetos ornamentales y materiales estructurales (ágata, calcita, yeso); los refractarios (asbestos o amianto, grafito, magnesita, mica); cerámicos (feldespato, cuarzo); minerales químicos (halita, azufre, bórax); fertilizantes (fosfatos); pigmentos naturales (hematites, limonita); aparatos científicos y ópticos (cuarzo, mica, turmalina), y menas de metales (casiterita, calcopirita, cromita, cinabrio, ilmenita, molibdenita, galena y esfalerita).
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