Tem as características de alta dureza, alta resistência à compressão, boa condutividade térmica e resistência ao desgaste, e pode alcançar alta precisão de usinagem e eficiência no corte de alta velocidade. As características acima das ferramentas de corte de diamante são determinadas pelo estado dos cristais de diamante. Em cristais de diamante, os quatro elétrons de valência dos átomos de carbono são ligados em uma estrutura tetraedrica, com cada átomo de carbono sendo conectado a quatro átomos adjacentes

Os átomos formam ligações covalentes, que por sua vez formam estruturas diamantadas com forte ligação e direcionalidade, dando ao diamante dureza extremamente alta. Devido ao fato de que a estrutura do diamante policristalino (PCD) é um corpo sinterizado de diamante de grão fino com diferentes orientações, mesmo com a adição de aglutinantes, sua dureza e resistência ao desgaste ainda são menores do que as do diamante de cristal único. No entanto, devido à natureza isotrópica dos corpos sinterizados PCD, eles não são facilmente rachados ao longo de um único plano de clivagem.