Thủy ngân(II) iodide là chất thay đổi màu sắc theo nhiệt độ, khi nung nóng trên 126 °C (259 °F; 399 K) nó trải qua quá trình chuyển pha, từ dạng tinh thể alpha màu đỏ thành dạng beta màu vàng nhạt. Khi mẫu vật nguội đi, nó dần dần quay trở lại màu sắc ban đầu của nó. Phản ứng này thường được dùng để thể hiện sự thay đổi nhiệt độ.[1] Một hình thể thứ ba khác có màu cam cũng được biết đến; nó có thể được hình thành bằng quá trình tái kết tinh và cũng là dạng bán bền, sau cùng nó vẫn biến đổi lại thành dạng alpha đỏ[2]. Các hình thể khác nhau có thể tồn tại trong cùng một phạm vi cấu trúc tinh thể đa dạng và kết quả là thủy ngân(II) iodide có sơ đồ pha phức tạp đáng ngạc nhiên[3].