Kristallografie is die wetenskap van kristalle, hul fases, vorme, simmetrieë en strukture. Die meeste vaste stowwe is kristallyn en het 'n geordende kristalrooster, 'n reëlmatige struktuur met translasiesimmetrie wat dikwels ook rotasiesimmetrie besit. Hierdie simmetrie kan beskryf word met een van die 230 wiskundige ruimtegroepe. Daar bestaan ook vaste stowwe wat geen kristalrooster het nie. Hulle struktuur is nie reëlmatig gerangskik nie en hulle word amorfe vaste stowwe genoem. In vloeistowwe of amorfe vastestowwe is eienskappe in alle rigtings dieselfde, en hierdie materiale is isotroop. 'n Kristalsimmetrie is egter altyd laer as 'n ewekansige bolsimmetrie. 'n Kristalliet het daardeur bepaalde rigtings waarin sy eienskappe anders is as in die oorblywende rigtings, en dit staan bekend as anisotropie. 'n Kristallyne materiaal bestaan meestal uit talle mikroskopiese kristalliete. Elke kristalliet het sy eie rangskikking maar die materiaal-klomp – byvoorbeeld 'n stuk yster of 'n ysblokkie – kan sy eie vorm hê wat nie die simmetrie van die indiwiduele kristalliete verraai nie. Kristalliete vorm deur 'n groeiproses, byvoorbeeld uit 'n oplossing of uit 'n gesmelte stof wat afgekoel word.