CVD钻石（也称为合成钻石、实验室钻石或培育钻石）是通过使用不同的物理和化学技术生产的，旨在复制天然钻石的结构。
这些合成钻石用于工业领域，质量可能有所不同。据多方消息，CVD钻石市场（环保或道德钻石）正在扩展，尤其是在对高质量和高纯度要求较高的珠宝业、电子领域和高科技行业中。
实验室钻石市场从2016年占140亿美元天然钻石原石市场的1%，增长到2019年的大约2%至3%。
每颗钻石都包含除了碳之外的其他原子，这些原子可以通过分析方法检测到。
这些原子可能聚集成被称为“内含物”的宏观相位。尽管通常避免杂质的存在，但在某些情况下，杂质会被有意引入，以控制钻石的某些特性。
例如，纯净的钻石是电绝缘体，但掺入硼的钻石具有导电性，在某些情况下甚至表现出超导性，从而使其可用于电子应用。
氮杂质会阻碍晶体结构的运动，并使其处于压缩应力下，从而增加其硬度和强度。
HPHT技术（高压高温）通过将碳（以丰富形式存在）与过渡金属（作为催化剂）混合，然后施加极高的压力（约58,000个大气压）和温度（约1,400°C）来生产钻石。
钻石的形成过程通过晶种和生长完成。
在温度梯度法中，钻石晶种会在反应开始之前被放入反应器中。
目前，这种技术仅能生产彩色钻石（黄色、橙色、粉色和蓝色），这是因为氮和其他杂质的存在。
多家公司，例如LifeGem或Algordanza，利用这种技术将火化后的碳制成钻石。
区分合成钻石和天然钻石是困难的，通常需要专门的设备。
合成钻石的尺寸仍然较小，尚无法与世界上最大的天然钻石——库里南（重达3,106克拉，即621克）竞争。目前，已知最大的合成钻石重155克拉，由奥格斯堡大学的研究人员制造。
天然钻石巨头戴比尔斯（De Beers）开发了多种技术，用于检测这些新型钻石。
其中一种技术是检测钻石的生长形态，其与自然界的生长形态不同。
例如，通过HPHT方法获得的钻石会形成立方体状的生长区域。此外，一些特定类型的杂质在自然界中并不存在。
然而，通过CVD方法生产的钻石更难与天然钻石区分，因为它们非常纯净，杂质和立方体生长区域不易察觉。然而，这种近乎完美的纯度也可能成为判断其非天然来源的一个线索，引发人们对钻石来源的质疑。