Kali đihiđrophotphat có thể tồn tại trong một số dạng thù hình. Ở nhiệt độ phòng, nó hình thành các tinh thể thuận điện với hệ tinh thể bốn phương đối xứng. Khi làm mát đến -150 °C, nó biến đổi thành chất sắt điện đối xứng hệ thoi và nhiệt độ chuyển đổi chuyển đến -50 °C thì nguyên tử hiđro được thay thế bởi deuteri.[3] Nung đến 190 °C thì thay đổi cấu trúc thành dạng đơn nghiêng.[4] Khi được nung nóng hơn nữa, KDP phân hủy do mất nước, tạo thành kali metaphotphat KPO3 ở 400 °C (752 °F).