可溶铜(II)盐与碘化钾或碘化钠溶液混合，生成的碘化铜很不稳定，立即分解，得到白色的碘化亚铜沉淀和碘单质。这是实验室中制备碘化亚铜的常用方法，也是分析化学中滴定法测定铜的基础。 2 Cu2+ + 4 I- → 2 CuI + I2 加热铜和碘的混合物，铜与热浓氢碘酸反应，或碘离子与氯化亚铜的盐酸溶液反应都可以得到碘化亚铜。
碘化亚铜几乎不溶于水(0.00042 g/L，25°C)，也不溶于酸，但可以和碘离子继续配位，生成直线型的[CuI2]离子，从而溶于碘化钾或碘化钠溶液中。得到的溶液经稀释又得到碘化亚铜沉淀，因此可用于纯化碘化亚铜样品。
与其它卤化亚铜(不稳定的氟化亚铜除外)类似，碘化亚铜的晶体在室温下为闪锌矿结构(?-CuI)，两种离子都为四面体配位。加热至390°C时转变为纤锌矿结构(β-CuI)，若温度高于440°C，则以立方型结构存在(α-CuI)。由于碘化亚铜中的铜-卤素键键长(2.338 ?)大于另外两个卤化亚铜，故碘化亚铜的这两个转变温度比氯化亚铜和溴化亚铜的相应转变温度都要低。
高温下，三种卤化亚铜的蒸汽中都存在相当数量的环状三聚体(Cu3X3)，也有卤化亚铜的四聚体存在。
