碘的熔点为386、85 K (113、7摄氏度），沸点为457、4 K (184、3摄氏度)。

碘是一种紫黑色有光泽的片状晶体，原子序数53。碘具有较高的蒸气压，在微热下即升华，纯碘蒸气呈深蓝色，若含有空气则呈紫红色，并有***性气味。碘易溶于许多有机溶剂中，例如氯仿、四氯化碳。碘在乙醇和乙醚中生成的溶液显棕色。碘在介电常数较小的溶剂（如二硫化碳、四氯化碳）中生成紫色溶液，在这些溶液中碘以分子状态存在。碘在水中的溶解度虽然很小，但在碘化钾KI或其他碘化物溶液中溶解度却明显增大。