晶格常數或晶格參數是確定晶格中晶胞幾何形狀的物理尺寸和角度之一，并且與晶體中原子之間的距離成正比。 一個簡單的立方晶體只有一個晶格常數，即原子之間的距離，但一般來說，三維晶格有六個晶格常數：三個晶胞邊緣在一個頂點相遇的長度 a、b 和 c，以及角度 α， β 和 γ 在這些邊之間。

晶格參數 a、b 和 c 具有長度維度。 這三個數字表示晶胞的大小，即給定原子到相鄰晶胞中相同位置和方向的相同原子的距離（除了非常簡單的晶體結構，這不一定是距離 最近的鄰居）。 它們的 SI 單位是米，傳統上以埃 (?) 為單位； 埃是 0.1 納米 (nm)，或 100 皮米 (pm)。 典型值從幾埃開始。 角度 α、β 和 γ 通常以度為單位指定。

固態的化學物質可以形成晶體，其中原子、分子或離子根據少量有限數量的可能晶體系統（晶格類型）之一在空間中排列，每個晶體系統都具有相當明確的晶格參數集 是物質的特征。 這些參數通常取決于溫度、壓力（或更一般地，晶體內的局部機械應力狀態）、電場和磁場及其同位素組成。 晶格通常在雜質、晶體缺陷和晶體表面附近扭曲。 手冊中引用的參數值應指定那些環境變量，并且通常是受測量誤差影響的平均值。

根據晶體系統的不同，部分或所有長度可能相等，部分角度可能具有固定值。 在那些系統中，只需要指定六個參數中的一些。 例如立方體，所有的長度都相等，所有的角都是90°，所以只需要給出a的長度。 金剛石就是這種情況，它在 300 K 時具有 a = 3.57 ? = 357 pm。同樣，在六方晶系中，a 和 b 常數相等，角度分別為 60°、90° 和 90°，因此 幾何形狀僅由 a 和 c 常數決定。

結晶物質的晶格參數可以使用 X 射線衍射或原子力顯微鏡等技術來確定。 它們可以用作納米范圍的自然長度標準。 在不同成分的襯底上外延生長晶體層時，必須匹配晶格參數以減少應變和晶體缺陷。

晶胞的體積可以根據晶格常數長度和角度計算。 如果晶胞邊表示為向量，則體積是向量的標量三重乘積。 體積用字母 V 表示。對于一般晶胞

V = a b c 1 + 2 cos ? α cos ? β cos ? γ ? cos 2 ? α ? cos 2 ? β ? cos 2 ? γ 。 {\displaystyle V=abc{\sqrt {1+2\cos \alpha \cos \beta \cos \gamma -\cos {2}\alpha -\cos {2} \beta -\cos {2}\gamma }}.}

對于 α = 90°、γ = 90° 的單斜晶格，這簡化為

V = a b c sin ? β 。 {\displaystyle V=abc\sin \beta .}

對于 β = 90° 的正交晶格、四方晶格和立方晶格，則

V = a b c 。 {\displaystyle V=abc.}

兩種不同半導體材料之間晶格結構的匹配允許在不引入晶體結構變化的情況下在材料中形成帶隙變化區域。 這允許構建先進的發光二極管和二極管激光器。

例如，砷化鎵、砷化鋁鎵和砷化鋁具有幾乎相等的晶格常數，這使得可以在另一層上生長幾乎任意厚的層。

通常，選擇在先前的膜或襯底上生長的不同材料的膜以匹配先前層的晶格常數以最小化膜應力。

另一種方法是通過在薄膜生長過程中控制合金比例的改變，將晶格常數從一個值分級為另一個值。 漸變層的開始將具有與下方晶格相匹配的比率，層生長結束時的合金將與要沉積的后續層所需的最終晶格相匹配。

合金的變化率必須通過權衡層應變的損失以及由此產生的缺陷密度與外延工具中的時間成本來確定。

例如，帶隙高于 1.9 eV 的磷化銦鎵層可以在具有折射率分級的砷化鎵晶圓上生長。