As propriedades estruturais e vibracionais do cristal de D-treonina foram investigadas, utilizando difração de raios-x de monocristal, cálculos DFT e espectroscopia Raman. A estrutura do cristal de D-treonina foi determinada, pertencendo ao grupo espacial P212121 (D24). Com relação às propriedades vibracionais do cristal estudado, os números de onda calculados reproduziram com boa concordância os resultados experimentais, o que permitiu realizar a atribuição dos modos normais de vibração do cristal. Experimentos de espectroscopia Raman foram realizados no cristal de D-treonina na região espectral entre 30 e 3400 cm-1 desde a temperatura ambiente até a temperatura de 08 K. Com a redução da temperatura, nenhuma mudança nos espectros foi verificada, além de variações na intensidade e estreitamento das bandas. Os modos vibracionais apresentaram comportamento do número de onda ajustados segundo uma equação linear cujo parâmetro independente era a temperatura. A evolução dos espectros Raman com a temperatura não apresenta qualquer evidência de uma transição estrutural sofrida pelo cristal de D-treonina, e tal estabilidade foi explicada em termos das ligações de hidrogênio presentes no cristal.