Dalam pasir silika terdapat tiga bentuk kristalin silika utama meliputi kuarsa, tridimit dan kirbolite sangat stabil dan tidak mengalami perubahan meskipun berada dalam temperatur yang berbeda-beda. Disamping itu, Ketiganya yakni kuarsa, tridimit dan kribolite memiliki sub bagian. Misalnya, para ahli geologis membedakan yang merupakan bentuk kristalin silika antara kuarsa alpha dan beta.
Ketika berada pada temperature rendah kuarsa alpha terpukul pada tekanan atmosfir, ini memberikan pengaruh pada kuarsa beta sehingga kuarsa beta mengalami perubahan pada 573 derajat Celsius. Sedangkan jika memperhatikan perubahan pada bentuk kristalin tridimite, ia akan terbentuk pada temperature suhu 870 derajat Celsius. Berbeda halnya dengan bentuk kristalin krisbolite yang akan terbentuk pada suhu 1470 derajat Celsius. Perlu diketahui, titik peleburan pada silika adalah 1610 derajat Celsius, hal ini menunjukan titik peleburan silika yang lebih tinggi dari pada titik peleburan baja/besi, tembaga dan alumunium.
Namun, hal ini adalah satu alasan mengapa perbedaan temperatur digunakan untuk menghasilkan cetakan dan bagian inti untuk peroduksi metal atau logam.
Struktur kristalin kuarsa dari silika berdasar pada empat atom oksigen yang terhubung bersama ke bentuk sebuah 3 dimensi. Bentuk ini disebut sebagai tetrahedron dengan satu silicon atom di bagian tengahnya. Bila dihitung, jumlahnya sangat banyak hingga beribu-ribu tetradrons yang tergabung bersama, dengan membagikan satu ujung ke ujung atom oksigen lainnya menuju Kristal kuarsa.
Kuarsa biasanya memiliki warna bervariasi atau putih tetapi secara teratur dan terstruktur memiliki warna yang murni seperti besi dan dapat pula warna lainnya. Kuarsa dapat menjadi transparan bahkan tembus cahaya, oleh karena itu, penggunaan kuarsa adalah pada pembuatan gelas karena sifatnya yang memiliki warna mengkilap seperti kaca. Kuarsa merupakan mineral keras yang menjadikan kekuatan pada ikatan antara atom-atom sehingga menghasilkan goresan kaca/gelas. Kuarsa atau Silika pun relatif lambat dalam upaya mencairkan asam. Ini semua merupakan kualitas yang mengejutkan dalam berbagai macam penggunaan perindustrian.
Tergantung pada bagaiamana silika disimpan kemudian dibentuk, butiran kuarsa dapat menjadi tajam dan kaku, agak-kaku, agak-bundar ataupun bundar. Aplikasi Pengecoran dan penyaringan menuntut butiran kuarsa yang agak bundar atau butiran bundar sekalipun agar mendapatkan performansi terbaik dalam pengaplikasian filtrasi menggunakan pasir silika (kuarsa).