Theo phương pháp được Berzelius mô tả, VO2 được điều chế bằng cách cho hỗn hợp vanađi(III) oxit và vanađi(V) oxit tác dụng với nhau:[18]

Ở nhiệt độ phòng, VO2 có cấu trúc rutil bị biến dạng với khoảng cách giữa các cặp nguyên tử V ngắn hơn chỉ ra liên kết kim loại-kim loại. Trên 68 ℃ cấu trúc chuyển sang dạng rutil không bị biến dạng và các liên kết kim loại-kim loại bị phá vỡ làm tăng độ dẫn điện và độ cảm từ khi các điện tử liên kết được "giải phóng". Nguồn gốc của chất cách điện này vẫn còn gây tranh cãi và được quan tâm cả đối với vật lý vật chất ngưng tụ[19] và các ứng dụng thực tế, chẳng hạn như công tắc điện, bộ lọc điện có thể điều chỉnh, bộ giới hạn công suất, bộ dao động nano,[20] memristor, hiệu ứng trường bóng bán dẫn và siêu vật liệu.[21][22][23]