La cristallogenèse est la formation d'un cristal, soit en milieu naturel, soit de façon synthétique.
La cristallisation est le passage d'un état désordonné liquide, gazeux ou solide à un état ordonné solide, contrôlé par les lois complexes.
La fabrication d'un cristal se déroule sous le contrôle de différents facteurs tels que la température, la pression, le temps d'évaporation. Comme tous les corps simples et en combinaison chimique, les minéraux peuvent se trouver sous les trois états : gazeux (dans les fumerolles), liquide (dans les magmas et les solutions hydrothermales) et solide. Lorsqu'ils se solidifient, certains se présentent sous l'état solide atmosphérique, mais ils le font très souvent sous la forme cristalline. Ils peuvent aussi se transformer en cristaux au bout de certains temps plus ou moins longs. L'état cristallin est donc la forme stable des minéraux solides.
Les cristaux se forment soit par refroidissement des minéraux en fusion ou magmas, des minéraux à l'état gazeux ou fumerolles (migrés et formés à haute température), soit à partir de solutions hydrothermales (minéraux de basse température). La croissance des cristaux commence quand, après formation d'un minuscule cristal (cristallite, germe cristallin), celui-ci, au cours de sa croissance, soustrait à son environnement de plus en plus de la substance dont il est composé.
Il est certain que l'environnement dans lequel se forment les minéraux change grandement leurs caractères. Nous n'avons qu'à considérer un volcan de type explosif et comparer les conditions qui règnent dans sa cheminée à celles que l'on trouve dans une grotte où la roche est froide et tranquille. Des minéraux cristallisent dans les deux cas et nous pouvons observer que certains minéraux sont caractéristiques de certains types de conditions.
Par les solutions s'échappant de fissures, les minéraux métallifères sont souvent déposés dans la roche encaissante en remplacement de substances plus solubles qui ont été dissoutes. Comme les roches, les filons et les parois enrichies en minéraux sont soumis, par exposition, à l'action des agents atmosphériques, les sulfures peuvent s'oxyder et former des sulfates solubles.
Certains minéraux peuvent être mis en solutions, d'autres peuvent réagir avec des sulfures plus profonds et les enrichir en éliminant certains éléments ; en remplaçant tout ou partie le fer par le cuivre, par exemple. Les sulfures peuvent se transformer en carbonates, en silicates, en oxydes par réaction avec les composants des roches des parois…
Nous pouvons trouver des minéraux solubles qui cristallisent près des évents. Dans les régions de volcanisme récent, nous trouverons des minéraux formés par des éléments qui ont été apportés par des solutions et qui ont été transportés loin de leur source d'origine. Ils se séparent de l'eau à basse température et à basse pression, alors que d'autres éléments restent près de leur source magmatique si leur volatilité et leur solubilité sont faibles. Néanmoins, comme tous ces éléments sont plus ou moins accompagnés de gaz, ils traversent souvent une certaine distance dans les roches environnantes et constituent des filons.
Ainsi, nous avons un groupe important de minéraux de haute température qui se forment dans des filons profonds, près des roches plutoniques. Dès ce moment, tous les éléments volatiles et tous les éléments rares, non encore combinés, se concentrent dans une phase résiduelle. Cette phase peut être très fluide, de sorte que les minéraux des roches (quartz, feldspaths et micas) peuvent cristalliser en masse, souvent avec de nombreux minéraux rares.
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