Земля имеет сложное многослойное геологическое строение, и её недра богаты разнообразными полезными ископаемыми – рудами, углеводородами, самоцветами. Огромные залежи природных богатств и, в том числе, ювелирных и декоративных камней, сосредоточены в горах и предгорьях Урала, Алтая и Сибири, благодаря чему Россия стабильно входит в мировые лидеры по подземным запасам этих ресурсов. Наибольшим многообразием освоенных месторождений, исследованных и потенциальных залежей самоцветов знаменит Урал (это и алмаз, и горный хрусталь, и яшма, и аметист, и аквамарин, и изумруд, и хризолит, и малахит, и орлец, и многие другие, относящиеся в основном к ограночным и поделочным камням). На Алтае добывается яшма и различные виды поделочных камней, в Забайкалье – аметист, турмалин, сердолик и другие камни, в Якутии – огромные запасы алмаза, открытые ещё в середине 20 века (в 1954 г.) и составляющие главную базу российской алмазодобывающей промышленности.

Месторождения алмазов имеются в Африке (наибольшие в Конго), Южной Америке (Бразилии, Венесуэле), в небольшом количестве их добывают в Индии и Австралии.

Кроме России, месторождения камней расположены в Украине (залежи кварца и топаза в районе Волыни, агата и халцедона – в Крыму), Закавказье (различные технические и ювелирные виды агата), Африке (большие запасы алмазов имеются в Конго), Южной Америке (алмазные копи Бразилии и Венесуэлы). Алмазные месторождения также есть в Индии и Австралии, но их запасы не столь значительны.
В зависимости от своего происхождения и структуры камни бывают натуральными (органическими и минеральными) и искусственными (синтетическими). Кроме того, камни различаются по многим разнородным признакам. Система их классификации основана на делении самоцветов на группы (типы), затем на классы (порядки), подклассы и т.п., основные из которых приведены ниже.
По своей ювелирной (или промышленной) ценности камни могут быть ювелирными, ювелирно-поделочными и поделочными, которые и составляют три основные группы камней. Однако это не всегда говорит об уровне их стоимости. Например, к группе ювелирных камней отнесён и алмаз (камень с очень высокой стоимостью), и флюорит (относительно недорогой камень).
А вот в основу торговой классификации камней заложены именно сложившиеся в мире или в отдельной стране расценки на соответствующие камни или готовые ювелирные изделия из драгоценных металлов с ними. В торговле различаются драгоценные, полудрагоценные и поделочные камни, используемые для изготовления драгоценностей и бижутерии.
Наиболее ценными и, соответственно, самыми дорогими являются прозрачные камни 1-й группы с красивым оригинальным рисунком и ярким блеском – это, прежде всего, алмазы, изумруды, сапфиры, рубины (наиболее твердые и практически неизнашиваемые драгоценные камни минерального происхождения) и жемчуг, янтарь (более податливые, но не менее красивые камни органического происхождения). При выборе полудрагоценных и поделочных камней к ним также предъявляются аналогичные, порой не менее строгие требования к рисунку, форме, структуре и показателям цвета, прозрачности, светопреломления, блеска, твердости, прочности и т.п. Все эти параметры придают камням любого типа уникальность и могут существенно влиять на их ювелирную, торговую, эстетическую ценность. Рассмотрим эти параметры чуть подробнее.
Камни по цвету могут быть густо или слегка окрашенными, с равномерным, полосатым или пятнистым окрасом, разноцветными или с переливами, и т.д.
По степени прозрачности они бывают прозрачными, полупрозрачными и непрозрачными.
Для ювелирных камней, особенно с эстетической точки зрения, не менее важна способность преломлять и отражать проходящие сквозь него лучи света. Показатель преломления, определяемый как отношение скорости света в пустоте к скорости света в камне, будет тем выше, чем сильнее спектральное разложение белого света в кристалле, а зависит этот параметр от плотности и структуры камня.
От степени преломления света напрямую зависит уровень блеска камня. Специалисты различают блеск алмазный, сверкающий, стеклянный, жирный, смолистый, шелковистый. Кроме того, блеск камня можно многократно увеличить при помощи различных технологий огранки и полировки готовых изделий. При огранке на поверхность камня наносятся искусственно или более чётко выделяются естественные грани различных форм и размеров. За счёт этого существенно растёт преломление, отражение и дисперсия света в кристалле, многократно усиливается игра и блеск камня, превращая, например, алмаз в благородный бриллиант.
По интенсивности блеск может быть сверкающим, сильным, слабым, тусклым. Настоящая игра света возможна только в камнях с высоким и очень высоким преломлением светового луча, проходящего сквозь камень. Самые высокие показатели преломления у алмаза (2,4) и фианита (2,2); у сапфира (1,76) и топаза (1,62) – чуть ниже (для сравнения: преломление света в воздухе равно 1,0; в воде – 1,33; в стекле – 1,5).
Большинство камней и природного, и синтетического происхождения имеют форму и структуру кристаллов, состоящих из мельчайших кристаллических зёрен (но бывают и исключения, например, скрытокристаллическую структуру имеет яшма, а некристаллическую, или аморфную – бирюза). Кристаллы по своей структуре строго организованы и характеризуются спайностью, который определяет способность камня раскалываться только строго в заданном направлении, в остальных же направлениях камень расколоть намного труднее (очень наглядно это можно увидеть на примере слюды). Чаще всего кристаллы имеют форму правильных или неправильных многогранников: шестигранников (правильных гексаэдров – т.е. кубов с гранями в форме квадратов, или, реже, неправильных гексаэдров с четырёхугольными гранями), восьмигранников (октаэдров с гранями в форме треугольников), двенадцатигранников (ромбододекаэдров с гранями виде ромбов и пентагондодекаэдров с гранями в форме пятиугольников). В природе встречаются кристаллы и с формой бо́льшей сложности.
Следующий немаловажный показатель, особенно для ювелирных камней - их твёрдость, которая может измеряться как по шкале Мооса в пределах от 1 до 10, при этом самые высокие показатели – у алмаза (10), корунда (9) и топаза (8). Для сравнения – цифра 2 соответствует твёрдости ногтя; у медной монеты твердость равна 3; у оконного стекла – 5; у стальной иглы – 6; у рашпиля – 7. По другой шкале, заложенной в приборы М.Хрущева, твёрдость измеряется в кгс/кв.мм и у алмаза равна 10 060, корунда – 2060, топаза – 1427.
Основой высокой сохранности и долговечности камней, и прежде всего ювелирных, используемых для изготовления драгоценностей, наряду с прочностью и твёрдостью является их химическая стойкость к воздействию агрессивных сред и веществ. Камни минерального происхождения (алмазы, изумруды, сапфиры, рубины) намного более химически стойкие к щелочам и кислотам, чем камни органического происхождения (жемчуг, янтарь, перламутр, кораллы). Но и в первой группе не все камни стойки к активным реагентам – например, горный хрусталь и аметист растворяется в плавиковой кислоте. Наибольшими же параметрами стойкости в этом отношении обладают синтетические камни (к примеру, искусственный корунд), специально выращиваемые для научного и промышленного применения.
И в заключении – исторически сложилось, что вес драгоценных камней измеряется в каратах (1/5 грамма, или 200 мг), а полудрагоценных и поделочных камней – в граммах.