在材料科学中，当讨论有关晶体的生长、变形和固态相变等问题时，常常会涉及晶体中原子的位置、原子列的方向和原子构成的平面。我们将空间点阵中各结点列的方向代表晶体中原子排列的方向，称为晶向；而通过空间点阵中的任意一组阵点的平面代表晶体中的原子平面，称为晶面。

格子的格点可看成是分列在一系列平行，等距的直线系上，这些直线系称为晶列。一个无穷大的格子，可有无穷多种晶列。晶向指数：从该晶列通过轴矢坐标系原点的直线上任取一格点，把该格点指数化为互质整数，称为晶向指数，表示为[h，k，l]。

我们把穿过晶体的原子面(平面)称为晶面，它代表着晶体内某方位的原子面。表示晶面在晶体内空间方位的符号就称为晶面指数。把连接晶体中任意原子列的直线方向称为晶向，它代表着晶体内原子排列的方向。表示晶向在晶体内空间方向的符号就称为晶向指数。

那么不同的晶面和晶向具有不同的原子排列和不同的取向，因此材料的许多性质、力学行为、物理特性等都和晶面、晶向相关。