研究和使用晶體材料時發現，材料內發生的過程和性能與晶體的某些方向（晶向 crystallographic directions）和原子構成的平面（晶面 crystallographic planes）有關。目前，通常用三個或四個指數來表征晶向和晶面，稱為密勒指數（miller indices）。標定密勒指數時以晶胞為基礎，x, y, z三軸系統的原點o放在晶胞的一個角上，三個軸與晶胞的三個邊相重合（如圖2.2-1所示）。對斜方、三斜晶系等，三個坐標軸則互相不垂直。

晶向可用點陣中兩陣點間的連線或矢量來定義。
三指數晶向可按例2.2-1中所示步驟來進行標定。