Cyrkonia lub CZ jest krystaliczną postacią dwutlenku cyrkonu, ZnO2. Dwutlenek cyrkonu jest również znany jako tlenek cyrkonu. Zwykle cyrkon tworzyłby monokliniczne kryształy. Stabilizator (tlenek itru lub tlenek wapnia) jest dodawany, aby cyrkonia tworzyła sześcienne kryształy, stąd nazwa cyrkonia.
Optyczne i inne właściwości CZ zależą od przepisu zastosowanego przez producenta, więc istnieje pewien stopień zróżnicowania między sześciennymi kamieniami cyrkonowymi. Cyrkonia zwykle fluoryzuje od żółtawej zieleni do złota w krótkofalowym świetle ultrafioletowym.
Ogólnie rzecz biorąc, CZ wykazuje więcej ognia niż diament, ponieważ ma większą dyspersję. Ma jednak niższy współczynnik załamania światła (2,176) niż diament (2,417). Cyrkonia jest łatwa do odróżnienia od diamentu, ponieważ kamienie są w zasadzie bezbłędne, mają niższe twardość (8 w skali Mohsa w porównaniu z 10 dla diamentu), a CZ jest około 1,7 razy bardziej gęsty niż diament. Dodatkowo cyrkonia jest izolatorem termicznym, a diament jest niezwykle wydajnym przewodnikiem cieplnym.
Zwykle czysty kryształ może być domieszkowany ziem rzadkich w celu wytworzenia kolorowych kamieni. Cer daje żółte, pomarańczowe i czerwone klejnoty. Chrom wytwarza zielony CZ. Neodym tworzy fioletowe kamienie. Erb jest stosowany do różowego CZ. I dodawany jest tytan, aby uzyskać złoto-żółte kamienie.