ダイヤモンドは、その卓越した硬度、光学特性、電気特性、熱伝導性を主な理由として、産業界で幅広い用途があります。以下に主な用途を紹介する：
機械加工と切削工具
ダイヤモンドは天然素材の中で最も硬いため、機械加工や切削工具に最適です。ダイヤモンドは、ダイヤモンドチップのドリルビットやのこぎり、粉末状の研磨剤として使用されています。多結晶ダイヤモンド（PCD）は、ミクロンサイズのダイヤモンド砥粒が金属マトリックスに分散したもので、採掘や切断用の工具によく使われている。化学気相成長法（CVD）ダイヤモンドで金属工具をコーティングする研究も行われていますが、従来のPCD工具の方がより普及しています。ハイテク産業
合成ダイヤモンドは、マイクロエレクトロニクス、レーザー装置、半導体、宇宙技術などのハイテク産業で広く使用されています。合成ダイヤモンドは、電波光学や電子工学における最新の超高強度材料の研磨に不可欠です。また、高圧研究用ダイヤモンドアンビル、高出力レーザー用光学窓、各種放射線用センサーの製造にも使用されています。
光学用途
単結晶ダイヤモンドは、屈折率が高く、紫外から遠赤外までの幅広い波長域で透明であることが評価されています。赤外線ウィンドウ、高出力レーザー用光学レンズ、X線光学部品、エタロンなどに使用されています。熱的用途には、5G通信アンプやレーザーサブマウントのヒートスプレッダーなどがある。機械的用途
ダイヤモンドの機械的特性は、切削工具、メス、ナイフ、レングスゲージ先端、耐摩耗部品、特に繊維機械やドレッサー工具に適しています。
マイクロ電気機械システム（MEMS）
ダイヤモンドはヤング率が高いため、携帯電話の表面弾性波（SAW）フィルターやバルク弾性波（BAW）フィルターなどのMEMS用途が検討されています。放射線硬度
ダイヤモンドは変位エネルギーが大きいため、放射線に対する耐性が高く、宇宙用電子機器、放射線センサー、線量計、蛍光ビームモニターなどへの応用が期待されています。
電気化学用途
ダイヤモンドの新たな用途としては、水の分解・精製用電極、電気化学検出器、バイオ化学センサー、バイオラベル、ダイヤモンドナノ粒子を用いたドラッグデリバリーコンポーネントなどがあります。
量子応用
