La forma più comune di biossido di silicio è il quarzo cristallino, che è duro, fragile e trasparente, con un'alta temperatura di fusione. È solo una forma di biossido di silicio, tuttavia, e le proprietà del composto dipende in qualche modo dalla forma in cui è stato trovato.
Il biossido di silicio, o silice, è il principale costituente di diversi tipi di cristalli, ed è anche il principale costituente del vetro commerciale. Si può anche creare un vetro di silice puro, noto come silice fusa, ma la sua temperatura di fusione elevata lo limita a applicazioni specializzate. La silice fusa ha pochissima dilatazione termica e buona resistenza agli shock termici ed è molto chimicamente inerte. Mentre i cristalli di quarzo sono estremamente regolari nella loro struttura molecolare, con ogni molecola orientata in modo prevedibile a quelli intorno ad essa, la silice fusa non ha un orientamento coerente delle molecole di silice l'una con l'altra.
Il biossido di silicio è un composto dei due elementi più comuni nella crosta terrestre, il silicio e l'ossigeno. Varie forme di biossido di silicio costituiscono il 59 percento della crosta terrestre e il 95 percento di tutte le rocce conosciute. La sua comunanza e inerzia chimica lo hanno reso molto importante nell'industria umana. Le fibre ottiche per le telecomunicazioni sono costituite principalmente da silice, ed è la materia prima principale per diverse ceramiche.
