Tinh thể NaHS trải qua hai giai đoạn chuyển tiếp. Ở nhiệt độ trên 360 K, NaHS có cấu trúc tương tự tinh thể NaCl, ion HS− đóng vai trò một anion hình cầu do sự quay nhanh của nó dẫn đến sự phân bố đều về tám phương. Dưới 360 K, cấu trúc trực thoi, và ion HS− trải ra thành hình đĩa.Dưới 114 K, cấu trúc chuyển sang dạng đơn tà. Các hợp chất tương tự của kali và rubiđi cũng có tính chất như vậy.[1]

NaHS có nhiệt độ nóng chảy khá thấp vào khoảng 350 °C. Thêm vào dạng khan đã đề cập ở trên, nó có thể tồn tại ở hai dạng hiđrat hoá NaHS·2H2O và NaHS·3H2O. Ba dạng này đều không màu và có tính chất tương tự nhau, nhưng không y hệt nhau.