Вальфрам існуе ў двух формах: і. Пры стандартных умовах, г.зн. пры пакаёвай тэмпературы і ціску, -тып вальфраму дэманструе стабільную цела-кубічную структуру з цэнтрам. -тып вальфраму, з іншага боку, можа стабільна існаваць толькі ў кіслародным асяроддзі, і яго стабільны дыяпазон абмежаваны тэмпературай ніжэй за 630 градусаў. Вышэй гэтай тэмпературы ён незваротна пяройдзе ў тып -.
Акрамя таго, вальфрам мае выдатныя фізічныя параметры, уключаючы высокую шчыльнасць (35 г/см³), высокую тэмпературу плаўлення (3422 градусы) і тэмпературу кіпення (5927 градусаў). Яго цвёрдасць таксама вельмі ўражвае, дасягаючы 5, і ён мае нізкі каэфіцыент Пуасона (28). У тэстах на цвёрдасць вальфрам мае цвёрдасць па Віккерсу 3430 МПа і цвёрдасць па Брынелю 2570 МПа. Акрамя таго, нельга ігнараваць цеплавыя ўласцівасці вальфраму. Яго цеплыня плаўлення складае 3 кДж/моль, а цеплыня выпарэння дасягае 807 кДж/моль.
