Thù hình diphosphor (P2) thường có thể thu được chỉ dưới điều kiện khắc nghiệt (ví dụ, nung nóng P4 gần 827 ⁰C). Năm 2006, phân tử diatomic được tạo ra trong dung dịch đồng nhất trong điều kiện bình thường với việc sử dụng các phức kim loại chuyển tiếp (ví dụ, wolfram và niobi).[25]

Diphosphor là dạng phosphor dạng khí và dạng ổn định nhiệt động giữa 1200 °C và 2000 °C. Sự phân ly của tetraphospho (P
4) bắt đầu ở nhiệt độ thấp hơn: phần trăm của P
2 lúc 800 °C là ≈  1%. Ở nhiệt độ trên 2000  °C, phân tử lưỡng cực bắt đầu phân ly thành phosphor nguyên tử.