【課題】表面に加工変質層を生じることなく、高精度かつ滑らかな表面粗さを有する単結晶ダイヤモンド基板を提供する。 【解決手段】ヘテロエピタキシャル成長によって気相成長したダイヤモンド層の裏面をホモエピタキシャル成長用の育成表面として一定の表面粗さ範囲に形成することで、当該気相成長終了後、ダイヤ単結晶基板の裏面に再度気相成長による単結晶ダイヤモンド層を形成し、加工変質層を生じることなく、高精度かつ滑らかな表面粗さを有する単結晶ダイヤモンド基板を得ることができる。