按照晶体内部结构的周期性，晶体能够划分成一个个形状和大小完全一样的并置的平行六面体。这样的一个平行六面体可以作为晶体结构的基本结构单位，代表晶体的结构，这种平行六面体叫做晶胞或单胞。

晶胞有两个要素。一个要素是晶胞的大小和形状，它由晶胞参数a、b、c、γ、β、α所规定。晶胞参数即点阵参数，点阵点用三族平行等距的直线连接而成的晶格已描述了晶胞的大小和形状。另一个要素是晶胞内各个原子的坐标位置，它用原子坐标参数（x、y、z）表示。原子坐标参数指的是由晶胞原点指向原子的向量用单位向量a、b、c表达时的系数：

r = xa + yb + zc

知道了晶胞的这两个要素，就知道了相应晶体的空间结构了。

晶胞的形状一定是平行六面体而不能选作其他的几何体如六方柱或八面体等作为晶胞。因为按晶胞的定义，晶体可由晶胞在三维空间中并置堆砌而成。所谓并置堆砌是指晶胞的每个顶角都为相邻的六个晶胞所共有。

按晶体周期性规律划分晶胞的方式（或者说选取晶胞的方式）有无限多种，但是在实际确定晶胞时规定按下面两个原则进行：一是对每个晶系规定了晶胞参数的限制条件，有7种晶胞形状分别和7个晶系相对应；其次，所划得的晶胞体积要尽可能小。这样划分晶格所确定的晶胞称为各晶系的正当晶胞，这些晶胞都有与其所属的晶系相同的特征对称元素，能够较好地表达相应的点阵结构的对称性特点。正当晶胞不一定是素晶胞，有时只能是复晶胞。

晶面间距与晶胞参数

平面点阵族(hkl)中两相邻平面的间距用d(hkl)表示，这个d值是该指标确定的平面点阵族中两相邻平面的垂直距离，当点阵参数a、b、c、α、β、γ已知时即可用下列公式计算出来：

反过来，从晶体已知指标的晶面的间距，可以计算该晶体的晶胞参数。这些关系式也是确定未知晶体衍射面指标的方法的基础公式。