六氯化鎢（WCl₆）作為反應物之一，可與碘化氫（HI）反應製備二碘化鎢，但要注意反應溫度，降低其他產物生成的幾率。

二碘化鎢的高溫化合法由元素鎢和元素碘在600至800℃之間的溫度下發生反應制得：W+I₂→WI₂。一般來說，反應選擇溫度為800℃，使用鎢粉末與碘反應產生二碘化鎢。

利用六羰基鎢可以有兩種製備二碘化鎢的方法，兩者的主要區別在溫度的選擇。

二碘化鎢共有三種直接的製備方法，分別通過高溫化合反應、鹵化物交換反應和六羰基鎢與碘元素的反應來獲得。同時，二碘化鎢也可以通過間接法獲得。