日輪刀の最大の特徴は、初めて刀を抜いた剣士の適性によって刀身の色が変化する点にあります。この現象から別名「色変わり刀」とも呼ばれ、鬼殺隊内部ではその隊士がどの呼吸に適性を持ち、どのような性質を備えているかを計る決定的な試金石となっています。
刀の原材料となるのは、太陽に最も近く一年中陽の光を浴び続けているという「陽光山」でしか採掘できない「猩々緋砂鉄（しょうじょうひさてつ）」と「猩々緋鉱石（しょうじょうひこうせき）」です。太陽光のエネルギーを永続的に蓄えるこの神秘の鉱物資材を用いることで、日光を唯一の弱点とする鬼を滅殺する力を宿します。
刀身が変色する仕組みについて、作中における育手（そだて）・鱗滝左近次は「刀を持つ者の適性によって色が変わる」と説明しています。しかし、誰が持っても色が変わるわけではありません。刀を握る剣士自身に一定水準以上の基礎能力や、自らの身体に呼吸の力を十全に通わせるだけの練度が備わっていなければ、刀身はくすんだ鋼色のまま変化を起こさないとされています。つまり、日輪刀の発色は剣士の身体エネルギー（全集中の呼吸）と太陽の鉱石が共鳴した証といえます。
