Coloradoit có cấu trúc tinh thể kiểu sphalerite, hay còn gọi là cấu trúc "kim cương"; lập phương tâm mặt, trong đó Hg2+ ở tâm, các đỉnh là Te2−, kết thành một chuỗi kiểu ABCABC.[13] Tứ diện trong nhóm sphalerite liên kết với nhau thông qua các đỉnh của chúng và xoay 60̊ so với các tứ diện khác.[14] Cấu trúc tinh thể là một hình lập phương với các ion Te2− ở các góc và các tâm mặt. 4 nguyên tử thủy ngân ở trọng tâm của các tứ diện với các đỉnh là các nguyên tử telluri và mỗi nguyên tử telluri nằm ở tâm của các tứ diện chức các đỉnh là thủy ngân. Nhóm điểm tinh thể của nó là *43m và nhóm không gian là F*43m.[15] Nó là một hợp chất cộng hóa trị với tỉ lệ liên kết kim loại cao, do hóa trị thấp của nó và thậm chí còn thấp hơn khoảng cách giữa các nguyên tử (Povarennykh). Nó cũng có tính đẳng hướng, tức nó chỉ có một hệ số khúc xạ.