熔融的三氯化碘会明显地发生离解，生成一氯化碘和氯气：因此作为溶剂是不适宜的。另一方面 formula_1 的电导测定又表明有以下反应发生：formula_1 也可以与路易斯酸生成 formula_7 之类的配合物。与水反应生成一氯化碘、盐酸和碘酸：
制备.1、由碘和定量的液氯在 −80℃反应制备。蒸发除去过剩氯后获得固态六氯化二碘，不能用结晶法或蒸馏法纯化，因为它迅速分解为一氯化碘和氯气。2、在＜40℃的强酸性溶液中进行如下反应。此法是制备六氯化二碘的方便方法。