Màu xanh lục trong kim cương có thể là kết quả của các khiếm khuyết cấu trúc đơn giản do tiếp xúc với bức xạ hoặc các khiếm khuyết phức tạp hơn liên quan đến nitơ, hydro hoặc niken.
Nguyên nhân phổ biến nhất gây ra màu xanh lục trong kim cương là các khiếm khuyết bức xạ chung, là các lỗ hổng trong mạng kim cương được tạo ra bởi bức xạ. Các khiếm khuyết này hấp thụ ánh sáng trong quang phổ đỏ, tạo ra màu xanh lục. Màu sắc có thể thay đổi từ xanh lục nguyên chất sang xanh lam lục, tùy thuộc vào sự hiện diện của các tạp chất khác.
Các khiếm khuyết liên quan đến nitơ phát sinh từ các cặp nguyên tử nitơ liền kề với một lỗ hổng trong mạng kim cương. Được hình thành thông qua bức xạ và quá trình nung nóng sau đó, các khiếm khuyết này tạo ra màu xanh lục thông qua quá trình phát quang.
Mặc dù ít được hiểu rõ, các khiếm khuyết liên quan đến hydro cũng góp phần tạo nên sắc xanh lục. Kim cương xanh lục có khiếm khuyết liên quan đến hydro thường biểu hiện các chất điều chỉnh màu nâu hoặc xám.
Mặc dù hiếm gặp trong kim cương tự nhiên, niken có thể tạo ra màu xanh lục khi có đủ nồng độ. Các khiếm khuyết liên quan đến niken, thường được tìm thấy cùng với các tạp chất nitơ, tạo ra sắc xanh lục thông qua các dải hấp thụ rộng.