Фторид алюминия представляет собой бесцветное или белое кристаллическое вещество. Данное соединение не встречается в природе, производится искусственно различными способами, или же образуется как сопутствующее вещество при обработке фторсодержащего сырья. При сильном нагревании возгоняется без разложения. При обычных условиях устойчива α-модификация с тригональной решёткой (а = 0,5039 нм, α = 58,50°, z = 2, пространственная группа R32), плотность 2,882 г/см³. При нагревании до 700 ℃ переходит в γ-модификацию с тетрагональной решёткой (а = 0,354 нм, с = 0,600 нм).
Длина связи Al—F составляет 0,163 нм. В газовой фазе при температуре около 1000 ℃ трифторид алюминия существует в виде молекул тригональной симметрии D3h.
Фторид алюминия плохо растворим в воде (0,41 % по массе при 25 ℃), лучше — в растворах HF; нерастворим в органических растворителях.
Взаимодействием Аl2О3 или Аl(ОН)3 с раствором HF с последующим выделением, сушкой и прокаливанием при 500—600 ℃ образовавшегося кристаллогидрата AlF3·3H2O:
При температуре 700 ℃ спекание гексафторсиликата натрия с алюминием даёт на выходе чистый кремний, гексафторалюминат натрия и трифторид алюминия:
Самым лёгким путём получения трифторида алюминия является прямая реакция фтора с алюминием при температуре 600 ℃: