共有結合結晶は、共有結合によって形成される結晶。一つの結晶粒で一つの分子（巨大分子）を形成しているため、化学式で表す際は形成される元素とその比率により表される。慣用的に共有結晶とも言われる。ダイヤモンドなどのように、共有結晶の中で各原子どうしは強い結合を形成する場合があり、その結果、融点が高かったり硬い性質を持つ場合がある。通常、電気伝導性はほとんどない。その他、ケイ素（シリコン）、二酸化ケイ素、炭化ケイ素などが共有結晶を作る。無機半導体の多くは、共有結合結晶をベースとしており、その結晶構造や電子軌道などの理解は、無機半導体そのものや無機半導体デバイスを理解する上で必須となる。