Quando o iodo e o amido interagem, as moléculas de iodo se organizam dentro das moléculas de amido de forma linear. O resultado final visível desse arranjo é o aparecimento de uma coloração preto-azulada.
Amidos naturais, como batatas, são combinações de duas frações: amilose e amilopectina. A amilose é a fração particular cuja reação com o iodo produz uma tonalidade índigo reveladora. Ao contrário das moléculas de amilopectina em forma de ramificação, a estrutura da amilose contém ligações de acetal que unem longas cadeias de polímero de unidades de glicose, dando a suas moléculas um formato de espiral mais linear.
A Amilose compele complexos lineares de íons triiodeto no sulco central de suas moléculas em forma de bobina. A transferência de carga que se segue entre o iodo e o amido altera a maneira como os elétrons são confinados e, por sua vez, seu espaçamento de nível de energia. O novo espaçamento de nível de energia é suficiente para absorver a luz visível seletivamente, produzindo uma tonalidade azulada.
Deve haver iodo e íons iodeto presentes para que essa reação ocorra. Uma combinação dos dois produz um ânion, que tem mais elétrons carregados negativamente do que prótons carregados positivamente. O complexo de iodo e íons iodeto também é solúvel em água e essa solubilidade é necessária para a formação dos complexos lineares de íons triiodeto que se ligam às moléculas de amilose.
Os complexos de iodo e íon iodeto também se ligam às moléculas de amilopectina, mas a forma ramificada das moléculas de amilopectina limita o grau de ligação. Essa ligação limitada normalmente é registrada a olho nu como uma solução roxa ou cor de ferrugem.
