Било која хемијска супстанца која постојиу природи је формиран од великог броја идентичних честица које су међусобно повезане. Све супстанце постоје у три агрегатна стања: гасовитом, течном и чврстом. Када је отежано термичко кретање (при ниским температурама), као и у чврстим делима, честице су строго оријентисане у простору, што се манифестује у њиховој прецизној структурној организацији.
Кристална решетка супстанце је структураса геометријски уређеним распоредом честица (атома, молекула или јона) у одређеним тачкама у простору. У разним решеткама разликују се простор између места и сами чворови - тачке у којима се налазе саме честице.
Постоје четири врсте кристалних решетки:метални, молекуларни, атомски, јонски. Врсте решетки одређују се у складу са врстом честица које се налазе на њиховим чворовима, као и природом веза између њих.
Кристална решетка се назива молекуларна уако се молекули налазе у његовим чворовима. Повезане су међусобно молекулским релативно слабим силама, названим ван дер Ваалсове силе, али сами атоми унутар молекула повезани су много јачом ковалентном везом (поларном или неполарном). Молекуларна кристална решетка карактеристична је за хлор, чврсти водоник, угљен-диоксид и друге супстанце које су гасовите на уобичајеним температурама.
Кристали који формирају племените гасоветакође имају молекуларне решетке састављене од моноатомских молекула. Већина органских чврстих супстанци има ову структуру. Број неорганских супстанци које имају молекуларну структуру је врло мали. То су, на пример, чврсти водоник-халогениди, природни сумпор, лед, чврсте материје и неки други.
Када се загрева, релативно слабинтермолекуларне везе се уништавају прилично лако, стога супстанце са таквим решеткама имају врло ниске тачке топљења и малу тврдоћу, нерастворљиве су или су слабо растворљиве у води, њихови раствори практично не проводе електричну струју, одликују се значајном испарљивошћу. Минималне тачке кључања и топљења су за супстанце из неполарних молекула.
Таква кристалнарешетку чији чворови чине атоми и позитивни јони (катиони) метала са слободним валентним електронима (одвојени од атома током стварања јона), који се насумично крећу у запремини кристала. Међутим, ови електрони су у основи полуслободни, јер се могу слободно кретати само у границама које ограничава дата кристална решетка.
Електростатички електрони и позитивни јониметали се међусобно привлаче, што објашњава стабилност металне кристалне решетке. Колекција слободних електрона у покрету назива се електронски гас - обезбеђује добру електричну и топлотну проводљивост метала. Када се појави електрични напон, електрони хрле ка позитивној честици, учествујући у стварању електричне струје и у интеракцији са јонима.
Карактеристична је метална кристална решетка,углавном за елементарне метале, али и за међусобно комбиновање различитих метала. Основна својства која су својствена металним кристалима (механичка чврстоћа, испарљивост, тачка топљења) прилично осцилирају. Међутим, таква физичка својства као што су пластичност, податност, висока електрична и топлотна проводљивост, карактеристични метални сјај својствени су само кристалима са металном решетком.
