Les cristaux de qualité gemme représentent 0,3 % du quartz extrait. Les filons de premier choix s'épuisent rapidement : 2 tonnes de minerai produisent une améthyste vive de 1 carat, tandis que les réserves de kunzite d'Afghanistan sont inférieures à 0,5 % à l'échelle mondiale.

Les oligo-éléments interagissent avec les réseaux cristallins : le rayonnement convertit Fe²⁺ en Fe³⁺ pour des teintes violettes.
Seuls 1/100 000 cristaux atteignent une couleur uniforme.

Les processus hydrothermaux forment 90 % des cristaux (croissance de 1 à 10 mm/jour), tandis que les impacts volcaniques, métamorphiques et cosmiques complètent le quatuor.