Le forme cristalline di Al2O3 sono: α, γ, η, δ, θ, κ, χ e così via. Quando le condizioni esterne cambiano, la forma cristallina cambia. Nella variante Al2O3, poiché l'ossigeno in α-Al2O3 (densità 3,99g/cm3) è il più compatto, solo α-Al2O3 (corindone) è stabile, mentre le altre forme cristalline sono instabili. Trasformato in α-Al2O3. Oltre al corindone, il tipo di cristallo Al2O3 comune dovrebbe essere γ-Al2O3. Il γ-Al2O3 ha una struttura a spinello, ma nella sua struttura alcuni vuoti tetraedrici non sono riempiti, quindi la densità del γ-Al2O3 (3,65 g/cm3) è inferiore a quella del corindone. Quando l'Al(OH)3 viene riscaldato per la disidratazione, il γ-Al2O3 si forma a circa 450°C e il γ-Al2O3 viene riscaldato a una temperatura superiore per trasformarsi in corindone. Tuttavia, la velocità di conversione sarà più rapida quando la variazione è superiore a 1000?
Anche altre forme cristalline instabili dell'allumina si formano in condizioni diverse quando l'Al(OH)3 viene riscaldato e disidratato. Il ρ-Al2O3 è amorfo, ma alcuni pensano che sia uno stato di transizione tra amorfo e cristallino. Poiché il ρ-Al2O3 è l'unica forma di Al2O3 in grado di idratarsi spontaneamente a temperatura ambiente, può essere utilizzato come agente cementante per i calcestruzzi refrattari, per cui ha ricevuto attenzione negli ultimi anni.
