La lonsdaleite si origina dall'impatto sulla Terra di meteoriti contenenti grafite, e pertanto in natura è stata trovata in luoghi dove sono avvenuti questi impatti. La grafite contenuta nel meteorite, a causa dell'altissima pressione e temperatura, si trasforma in diamante, ma conserva la struttura esagonale della grafite. Fu scoperta per la prima volta nel 1967 nel Meteor Crater in Arizona. In seguito è stata trovata anche in altri siti sede di impatti meteorici, come il sito di Tunguska in Russia e il cratere di Nördlingen in Germania, ed è stata identificata anche nel campione di roccia chiamato Hypatia (in onore della scienziata e filosofa alessandrina Ipazia) scoperto nel 1996 nel deserto dell'Egitto meridionale.