目前世界上流行的高温高压 合成金刚石 的设备主要有两面顶（belt，欧美国家主要流行）、六面顶（大陆特有）和分割球（barssplitsphere,俄罗斯）或改良的分割球（Gemesis公司）。
在 1954 年的圣诞节前， 美国通用电器公司以高压高温法 (High Pressure and High Temperature, HPHT) 在 70,000 大气压及摄氏 1,600 度的环境之下将石墨转化为金刚石， 合成出第一颗人造金刚石。 但这颗金刚石很小， 只有 0.15 mm 。
高温高压合成法又称为种晶触媒法。 石墨是低压稳定相， 金刚石 （矿物学名称） 是高压稳定相。 由石墨直接向金刚石进行转变， 所需的压力和温度条件都很高， 一般需要 10GPa、 3000℃ 以上的压力和温度。 如果在有金属触媒参与的条件下 （如Fe、Ni、Mn、Co等以及它们的合金）， 石墨变为金刚石所需要的温压条件将大为降低， 所以目前高温高压法合成金刚石都有金属触媒参与。 作为溶剂的金属触媒处于碳源（一般为石墨）与金刚石籽晶之间。 碳源处于高温端， 籽晶处于低温端， 由于高温端的碳源的溶解度大于低温端的溶解度， 由温度差所产生的溶解度差则成为碳源由高温端向低温端扩散的驱动力， 碳源在籽晶处逐渐析出， 金刚石晶体渐渐长大。 由于晶体生长的驱动力是由温度差所致， 因此也将该方法称为温度差法。
HTHP合成金刚石常为立方体、 八面体及二者的聚形； 颜色常为黄色、 黄褐色， 内部常见有色带、 金属包裹体等特征， 未熔的金属包体呈针状、 片状、 小柱状或不规则的外观， 具金属光泽， 致使合成金刚石有磁性。
