工業領域應用包括材料加工和高科技領域兩個方向，以人造金剛石為主。其一是利用人造金剛石超硬、耐磨、抗腐蝕的力學特性，可制作磨、削、切、割等各類金剛石工具，應用于金屬及合金材料、高硬脆材料（硅、藍寶石、磁性材料等）、軟韌材料（橡膠、樹脂等）及其他難加工材料的加工；其二是利用人造金剛石在光、電、聲、磁、熱等方面的特殊性能，作為重要的功能性材料，應用于電子電器、裝備制造、航空航天、國防軍工、醫療檢測和治療等高科技領域。
消費品領域以天然鉆石為主，但人造鉆石有替代趨勢。培育鉆石和天然鉆石都是由碳元素形成的晶體，具有相同的化學、物理特性，培育鉆石在晶體結構的完整性、透明度、折射率、色散等方面可以與天然鉆石相媲美。隨著培育鉆石合成技術的不斷提高，培育鉆石在產品質量、生產成本以及品級、尺寸、顏色、定制化等可控性方面的優勢越來越突出，發展潛力巨大。培育鉆石與天然鉆石除生長環境不同外，化學成分以及顏色、凈度等物理性質完全相同，但培育鉆石飾品的銷售價格約為同等級天然鉆石飾品銷售價格的30%至50%。
全球人造金剛石行業主要有高溫高壓法（HTHP）和化學氣相沉積法（CVD）兩大類生產方法。1）高溫高壓法（HTHP）:以石墨粉、金屬觸媒粉為主要原料，過液壓裝置保持恒定的超高溫、高壓條件來模擬天然金剛石結晶條件和生長環境合成出金剛石晶體。2）化學氣相沉積法（CVD）：含碳氣體和氧氣混合物在高溫和低于標準大氣壓的壓力下被激發分解，形成活性金剛石碳原子，并通過控制沉積生長條件促使活性金剛石碳原子在基體上沉積交互生長成金剛石單晶。
