بیشتر سنگ های حاوی کربنات کلسیم خوراکی رسوبی هستند که میلیون ها سال پیش از پوسته موجودات دریایی مرده رسوب کرده و سپس در زیر لایه های بعدی رسوب متراکم شده اند. گچ و سنگ آهک مواد تقریبا مشابهی هستند، گچ کمتر فشرده و نرم تر است.
شکل گیری سنگ مرمر به زمان بیشتری نیاز دارد و با ماده خام گچ یا سنگ آهک شروع می شود که سپس در اثر گرما و فشار تبدیل می شود و دوباره کریستال می شود و ساختار به هم پیوسته ای سخت تر از کریستال ها تولید می کند.
شاید جالب ترین شکل طبیعی کربنات کلسیم یک بلور کلسیت شفاف باشد که به نام ایسلند اسپار شناخته می شود. در سال 1669، اراسموس بارتولین، دانشمند دانمارکی، با عنوان Experimentia Crystalli Islandici Disdiaclastici، رفتار عجیب و غریب ایسلند اسپار را توصیف کرد.
هنگامی که یک بلوک از کریستال روی یک تصویر قرار می گیرد، دو نسخه از تصویر از طریق بلوک ظاهر می شود. آنچه بارتولین فرض می‌کرد این بود که دو نوع مختلف نور به نسبت‌های متفاوتی در حال شکست هستند. به یک معنا این درست است، با این تفاوت که دو نوع نور به سادگی در جهات مختلف قطبی شده اند.
این خاصیت انکسار مضاعف یا انکسار مضاعف به طور تجاری مورد استفاده قرار گرفته است، به ویژه در بمب‌اندازهای جنگ جهانی دوم که در آن از میزان جدایی دو تصویر برای تخمین فاصله استفاده می‌شد، اما این بخش کوچکی از راه‌هایی است که کربنات کلسیم خود را پیدا کرده است.
راهی به زندگی ما تا دوران ماقبل تاریخ، نرمی طبیعی گچ و ظاهر سفید روشن آن را برای تولید رنگدانه ها و ساخت تصاویر دراماتیک بر روی پایه های گچی، مانند اسب های سفید ویلتشایر، که در آن چمن بریده می شود تا گچ زیر را نشان دهد، ایده آل کرده است.
کربنات کلسیم به دو شکل سنگ آهک و مرمر نیز از زمان های قدیم به عنوان مصالح ساختمانی استفاده می شده است. اگرچه سنگ آهک به نسبت نرم بودن شهرت دارد، اما این امر مانع از تأثیرگذاری ساختمان‌های آهکی نشده است. برای حدود 4000 سال هرم بزرگ در گیزا بلندترین ساختمان در جهان بود – و از 2.5 میلیون بلوک سنگ آهک ساخته شده است.
