Diamantele conduc căldura atât de bine încât pot tăia gheața ca un cuțit fierbinte prin unt.

Diamantul deține recordul pentru cea mai mare conductivitate termică dintre toate materialele naturale, atingând valori între 2.000 și 2.200 W/m·K. Această valoare este de aproximativ cinci ori mai mare decât cea a cuprului, un metal recunoscut pentru proprietățile sale conductive. În structura diamantului, atomii de carbon sunt legați covalent într-o rețea cristalină cubică extrem de rigidă.Spre deosebire de metale, unde căldura este transportată de electroni, în diamante energia termică se propagă prin vibrații ale rețelei atomice numite fononi. Rigiditatea excepțională a legăturilor dintre atomii de carbon permite acestor vibrații să circule cu o viteză incredibilă, minimizând rezistența termică. Acest fenomen explică de ce diamantele se simt reci la atingere, ele extrag rapid căldura din pielea umană.Această proprietate este esențială în industria electronică modernă, unde diamantele sintetice sunt folosite ca radiatoare pentru microcipuri și lasere de mare putere. În gemologie, dispozitivele de testare numite 'termopen' măsoară exact această rată de transfer termic pentru a confirma autenticitatea pietrei. Deoarece sticla sau zirconiul au o conductivitate mult mai scăzută, ele nu pot replica viteza cu care un diamant topește un cub de gheață.