Il tipo di legame covalente che si trova in un diamante è noto come legame covalente di rete. Un legame covalente di rete è uno dove gli elementi creano grandi molecole che ripetono la stessa struttura. I silicati, che si trovano nel quarzo, possono anche formare legami covalenti di rete.
I diamanti sono costituiti dall'elemento carbonio legato a se stesso. Ogni atomo di carbonio in un diamante forma quattro legami covalenti a quattro diversi atomi di carbonio condividendo un elettrone con ciascun atomo. Questo legame di carbonio si ripete per creare un cristallo di diamante, che contiene milioni di atomi di carbonio. Un altro esempio di legame covalente di una rete di carbonio è la grafite. Invece di condividere un elettrone con ciascuno dei quattro atomi di carbonio, ogni atomo di carbonio in grafite condivide un elettrone con due diversi atomi di carbonio e due elettroni con un terzo di carbonio.