热缺陷是由于晶体中的原子(或离子)的热运动而造成的缺陷。从几何图形上看是一种点缺陷。热缺陷的数量与温度有关，温度愈高，造成缺陷的机会愈多。晶体中热缺陷有两种形态，一种是肖脱基(Schotty)缺陷，另一种是弗仑克尔(Frenkel)缺陷。

(1)肖脱基缺陷

由于热运动，晶体中阳离子及阴离子脱离平衡位置，跑到晶体表面或晶界位置上，构成一层新的界面，而产生阳离子空位及阴离子空位，不过，这些阳离子空位与阴离子空位是符合晶体化学计量比的。如：MgO晶体中，形成Mg²⁺和O^2-空位数相等。而在TiO₂中，每形成一个Ti⁴⁺离子空位，就形成两个O^2-离子空位。肖脱基缺陷实际产生过程是：由于靠近表面层的离子热运动到新的晶面后产生空位，然后，内部邻近的离子再进入这个空位，这样逐步进行而造成缺陷。

（2）弗仑克尔缺陷

弗仑克尔缺陷形成过程为：一种离子脱离平衡位置挤入晶体的间隙位置中去，形成所谓间隙（或称填隙）离子，而原来位置形成了阳离子或阴离子空位。这种缺陷的特点是间隙离子和空位是成对出现的。弗仑克尔缺陷除与温度有关外，与晶体本身结构也有很大关系，若晶体中间隙位置较大，则易形成弗仑克尔缺陷。如AgBr比NaCl易形成这种缺陷。

2．非整比化合物

有些缺陷使得化合物中各元素的原子数之比不是简单的整数比，而出现分数。产生这种非计量化合物的缺陷叫非化学计量式缺陷。一个熟悉的例子是方铁矿“FeO”，它的结构是O^2-按立方密堆，Fe²⁺离子填充在所有的八面体间隙。这种化合物实际上的组成约是Fe_0.95O。为使电中性，显然铁离子绝非单一的二价，必然存在高价的铁离子取代部分低价的铁离子，否则，电中性得不到保持。从电荷平衡来看，3个Fe²⁺离子与2个Fe³⁺离子平衡，但当有3个Fe²⁺转变成2个Fe³⁺时，就产生一个Fe²⁺离子空位。这种阳离子空位愈多，那么化合物中OFe原子比愈大，当然它的密度也愈小。从化学的观点我们可以把非整比化合物氧化亚铁看成是高价铁的氧化物（Fe₂O₃）与低价铁的氧化物（FeO）形成固溶体。产生阳离子空位的还有Co_1-xO，Cu_2-xO，Ni_1-xO等。同样，也有阴离子晶格中具有空位的化合物ZrO_2-x及TiO_2-x。这可以看成低价的金属阳离子在高价金属阳离子中形成的固溶体。

此外，非整比化合物，还有填隙阳离子的氧化物如：Zn_1+xO，Cr_2+xO₃和Cd_1+xO等。由于阴离子一般较大，所以形成填隙阴离子化合物很少。

最后，有些缺陷是由于杂质的存在而引起的。这些杂质的掺入常大大改变固溶体的性质，如：强度、磁性、电性能和光学性能等。一般说来，随杂质原子的增加，使固溶体的机械强度和硬度增加。如Fe中掺杂Mn，Si，Ni，V，W，Cr等元素形成固溶体，使α—Fe的机械强度提高，但同时使材料的塑性降低，脆性增大。对于陶瓷一般需要降低脆性，所以掺杂对其并不有利。对于金属晶体，由于杂质的掺入，使晶格扭曲产生结构缺陷，阻挠自由电子的运动，使电阻率增加，导电性能下降。又如，在绝缘材料及半导体中，由于杂质的存在，一般能使导电能力增强。如Fe_1-xO，Fe_1-xS具有半导体行为，这里实质上是由于Fe³⁺离子的位移，使电子从Fe²⁺转移到Fe³⁺。

掺杂也能改变光学性质，如蓝宝石（Al₂O₃）中掺入少量（＜0.05％）Cr可做红宝石激光器的激光材料。钇铝石榴石YAG（Y₃Al₅O₁₂）中掺杂少量Nd可以发射波长为1.064μm的激光。ZnS晶体中掺进少量AgCl（约10^-4％原子），这种晶体在电子射线激发下，发射波长为450nm的荧光，是彩色电视屏幕上的蓝色荧光粉。