Kryształy powstają w procesie zwanym nukleacją. Nukleacja powoduje, że pewne atomy lub cząsteczki rozpuszczają się w swoich jednostkach w rozpuszczalniku. Cząsteczki te następnie łączą się ze sobą tworząc jądro. Ostatecznie jądro rośnie dostatecznie duże, aby krystalizować, a pozostałe cząsteczki substancji rozpuszczonej przyłączają się do jądra, dopóki nie zachodzi równowaga między cząsteczkami w krysztale i rozpuszczalniku.
Proces zarodkowania może być wspomagany lub samodzielny. Samodzielne zarodkowanie zachodzi, gdy proces krystalizacji rozpoczyna się od samych cząsteczek, podczas gdy wspomagane zarodkowanie zachodzi na twardej powierzchni. Przy wspomaganiu nukleacji, cząsteczki rozpuszczone napotykają na stałą powierzchnię i przyłączają się do niej.
Kryształy mogą tworzyć się we wszystkich częściach świata, od powierzchni do głębokich w ziemi. Mogą nawet rosnąć z oparów bogatych w minerały. Na przykład siarka często tworzy się w obszarach wulkanicznych ze względu na zjawisko występowania gorących gazów w chłodniejszym otoczeniu i osadzaniu kryształów. Kryształy mogą rosnąć w innych zmiennych warunkach. Na przykład, kryształy mogą tworzyć się na ścianach skalnych, na innych kryształach lub nawet na cząstkach kurzu. Mogą również rosnąć szybko, powoli lub przestać rosnąć całkowicie w zależności od zmian temperatury i stężenia rozpuszczalnika.
