La differenza principale tra il cristallo di quarzo e il vetro è che il vetro non ha una struttura cristallina. Il vetro è fatto anche con additivi che il cristallo di quarzo non contiene.
Il cristallo di quarzo puro non è altro che un reticolo di silicio e ossigeno. Ogni atomo di silicio è legato a quattro atomi di ossigeno e ogni atomo di ossigeno è legato a due atomi di silicio, rendendolo biossido di silicio. Il vetro è in gran parte costituito da biossido di silicio, ma le molecole in vetro non sono disposte in una struttura cristallina. La maggior parte del vetro commerciale contiene solo il 75% di biossido di silicio; il resto è costituito da additivi come l'ossido di sodio e l'ossido di calcio sotto forma di calce. Il piombo è anche un additivo comune a certi tipi di vetro.
La luce visibile è quasi completamente permeabile al vetro trasparente e una lastra di vetro piatta non influisce sulle sue proprietà. Il cristallo di quarzo è permeabile alla luce visibile ma lo polarizza. Le facce del cristallo attraverso cui passa influenzano questa polarizzazione.
Il cristallo di quarzo ha anche un'applicazione utile, chiamata piezoelettricità, che il vetro non ha. La piezoelettricità è la generazione di potenziale elettrico attraverso sollecitazioni meccaniche, ed è vero anche il contrario. Questa relazione viene utilizzata per vibrare il quarzo per mantenere un tempo preciso negli orologi e negli orologi dei computer.
