Die symmetrische Form eines Kristalls kommt dadurch zustande, dass sich Verbindung der Atome, Moleküle und Ionen ein bestimmtes räumliches Muster bilden, das sich im Kristall vielfach wiederholt. Diesen Kristallbaustein nennt man Elementarzelle. Ein Kristall baut sich also aus vielen identischen Elementarzellen auf. Die chemische Zusammensetzung der Elementarzelle entspricht der des Minerals in seiner Gesamtheit.
Beispiel: Die Elementarzelle eines einfachen Kristalls mit kubischem Kristallsystem kann man sich als Würfel (= Kubus) vorstellen, dessen Eckpunkte mit Atomen (ggf. Ionen) besetzt sind. Auch die Mitten der sechs Flächen des Würfels und der Innenraum des Würfels können mit Atomen besetzt sein. Dieser Würfel enthält mitsamt der Atome in den Flächen alle im Kristall vorkommenden Atome.
Elementarzellen des kubischen Kristallsystems:
(Bildquelle: Wikimedia User Johannes Schneider Lizenz CC-BY-SA-4.0)
Durch die Aneinanderreihung dieser Würfel in alle drei Raumrichtungen (aufeinander, nebeneinander, vor-und hintereinander) entsteht die räumliche Kristallstruktur. Dieser Würfel, der diese Eigenschaften besitzt, entspricht der Elementarzelle. Allerdings haben die aneinandergereihten Würfel die Eckpunkte und die Seitenpunkte gemeinsam. Verbindet man jene Punkte, die im Inneren eines Würfels, oder auf den Seitenflächen eines Würfels liegen mit jeweils den entsprechen Punkten der benachbarten Würfel, so ergibt sich in jedem Fall wiederum das gleiche kubische Kristallgitter.
Alle Kristallgitter der 6 anderen Kristallsysteme kommen grundsätzlich auf die gleiche Weise zustande.