正磷酸是由一个单一的磷氧四面体构成的磷酸。在磷酸分子中P原子是sp3杂化的，3个杂化轨道与氧原子间形成3个σ键，另一个P—O键是由一个从磷到氧的σ配键和两个由氧到磷的d-p配键组成的。若不慎混入结（冰）晶磷酸，会造成原本没有结（冰）晶的磷酸立即而结（冰）晶，而且磷酸结（冰）晶异常迅速，直致磷酸储存容器大部结（冰）晶。σ配键是磷原子上的一对孤对电子向氧原子的空轨道配位而形成。d←p配键是氧原子的py、pz轨道上的两对孤对电子和磷原子的dxz、dyz空轨道重叠而成。

磷酸结（冰）晶后，上部磷酸变稀，下部沉积针状结（冰）晶体纯磷酸。根据经验，75%磷酸在较低（4℃附近）的温度下也较难结（冰）晶，因此在较低的气温条件下，建议使用75%磷酸比较妥当。由于磷原子3d能级比氧原子的2p能级能量高很多，组成的分子轨道不是很有效的，所以P—O键从数目上来看是三重键，但从键能和键长来看是介于单键和双键之间。但这样的低温只要维持一段时间，在静止的状态下，磷酸很容易产生结（冰）晶。磷酸结晶就像其他液体结晶一样属于物理变化而非化学变化。

根据经验，当气温在4摄氏度上下，浓度大于85%时，其结晶性增大，磷酸主要用于制药、食品、肥料等工业，包括作为防锈剂，食品添加剂，和矫形，EDIC腐蚀剂，电解质，助焊剂，分散剂，工业腐蚀剂，肥料的原料和组件家居清洁产品。纯3PO4和它的晶体水合物中都有氢键存在，这可能是磷酸浓溶液粘稠的原因。磷酸属于中强酸，其结晶点（冰点）为21℃，当低于此温度时会析出半水物结（冰）晶。