以晶体的一个三次对称轴或者三次倒转轴为c轴,三个水平轴正端120°且与c轴正交。通常采用四轴定向。α=β=90°;γ=120°;a≠b≠c。但是也有部分三方晶系的宝玉石采用三轴定向。在这种情况下c轴不是三次对称轴。三个结晶轴和三次对称轴均呈斜交状态并且角度相同。彼此绕三次对称轴分布α′=β′=γ′≠90°,a′=b′=c′
常见单形:三方柱 菱面体 三方单锥 代表矿物:水晶,红宝石、蓝宝石(即刚玉)。
水晶属于三方晶系,但很多人误认为天然水晶是六方晶系,因为天然水晶常呈六棱柱状,柱体为一头尖或两头尖。水晶的晶体通常较大,从数毫米到数米不等,若干水晶晶体生长在一起,就是所谓的水晶簇了,美丽而壮观。