Le germanium a une structure cristalline similaire à celle du diamant, chaque atome étant lié à quatre voisins les plus proches dans un arrangement tétraédrique. Les liaisons du germanium sont covalentes, ce qui signifie qu’elles sont formées par le partage d’électrons entre atomes. Dans une liaison covalente, les électrons ne sont pas transférés d’un atome à un autre, mais sont plutôt maintenus en commun entre les atomes. Ce type de liaison est courant dans les semi-conducteurs, qui sont des matériaux dont les propriétés se situent entre celles des conducteurs et des isolants.