Dạng hình học phân tử của PF5, photpho pentaflorua, là hình tam giác. Nó có 10 điện tử bao quanh một nguyên tử phốt pho trung tâm, tạo ra năm cặp điện tử trong một hình tam giác tam giác.
Theo phòng hóa học của Chem Tube 3D và Purdue, PF5 có ba nguyên tử flo nằm dọc theo đường xích đạo của phân tử. Nó cũng có hai nguyên tử flo nằm dọc trục và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng xích đạo. Các nguyên tử photpho và flo được liên kết cộng hóa trị. Mỗi góc liên kết giữa ba vị trí xích đạo là 120 độ, và góc liên kết giữa các vị trí trục và xích đạo mỗi vị trí là 90 độ. Theo trang Bài tập Gia sư của David Roth, PF5 có mô hình lai hóa sp3d, và nó có sự phân bố điện tích đối xứng; do đó phân tử là không phân cực.