Volfram er til í tveimur myndum: og . Við staðlaðar aðstæður, þ.e. stofuhita og þrýsting, sýnir -gerð wolfram stöðuga líkama-miðja teningsbyggingu. -gerð wolfram, aftur á móti getur aðeins verið til stöðugt í súrefnisumhverfi og stöðugt svið þess takmarkast við undir 630 gráður. Yfir þessu hitastigi mun það breytast óafturkræft í -gerð.
Að auki hefur wolfram framúrskarandi eðlisfræðilegar breytur, þar á meðal háþéttleika (35g/cm³), hátt bræðslumark (3422 gráður) og suðumark (5927 gráður). Hörku þess er líka nokkuð áhrifamikil, nær 5, og það hefur lágt Poisson-hlutfall (28). Í hörkuprófunum sýnir wolfram Vickers hörku 3430MPa og Brinell hörku 2570MPa. Að auki er ekki hægt að hunsa varmaeiginleika wolfram. Bræðsluhiti þess er 3kJ/mól og uppgufunarhiti hans er allt að 807kJ/mól.
