鐵礦石指的是有使用價值的礦石，帶有鐵元素和鐵化合物，基本上只用于鋼生產制造原材料。鋼鐵是社會經濟的支柱性產業，鐵礦石是鋼鐵生產制造最重要的原材料，生產1噸鐵需用約1.6噸鐵礦石，鐵礦石在在生鐵成本費用中占60%以上，鐵礦石也是與國民經濟相關的重要原材料。
根據含鐵礦物的構成，鐵礦物主要分為磁鐵礦物、赤鐵礦物、褐鐵礦物和菱鐵礦物4種。由于其化學成分、結晶結構和生成的地質條件不同，各種鐵礦石具有不同的外部形態和物理特性：
磁鐵礦：主要含鐵礦物為磁鐵礦物，其化學式為Fe3O4，其中FeO=31%，Fe2O3=69%，理論含鐵量為72.4%。該礦石有時含有TiO2和V2O5組合復合礦石，分別稱為鈦磁鐵礦石和礬土鈦磁鐵礦石。磁礦磁性強，晶體常成八面體，少數為菱形十二面體。集合體常成致密塊狀，顏色痕跡為鐵黑色，半金屬光澤，相對密度為4.9~5.2，硬度為5.5~6，無解理，脈石主要為石英和硅酸鹽。還原性差，一般含有害雜質硫和磷較高。
赤鐵礦：赤鐵礦為無水氧化鐵礦石，其化學式為Fe2O3，理論含鐵量為70%。這種礦石在自然界中經常形成巨大的礦石，無論是從埋藏還是開采量來說，都是工業生產的主要礦石。赤鐵礦的含鐵量一般為50%~60%，含有害雜質硫和磷少，恢復比磁鐵礦好，因此赤鐵礦是比較煉鐵原料。
棕色鐵礦：棕鐵礦是一種含水氧化鐵礦石，它是由其他礦石風化后生成的，在自然界中分布得最廣泛，但是礦坑埋藏量大的并不多見。其化學式為nFe2O3mH2O(n=1~3，m=1~4)。褐鐵礦實際上由針鐵礦(Fe2O3·H2O)、水針鐵礦(2Fe2O3·H2O)和含有不同結晶水的氧化鐵和泥質物質的混合物構成。褐鐵礦大部分含鐵礦物以2Fe2O3H2O形式存在。
一般來說，棕色鐵礦石的鐵含量為37%~55%，有時磷含量高。褐鐵礦吸水性強，一般吸附大量水分，烘烤或進入高爐加熱后去除游離水和結晶水，礦石氣孔率增加，礦石恢復性大幅度改善。因此，褐鐵礦比赤鐵礦和磁鐵礦還原性好。同時，由于去除水分，礦石含鐵量相應提高。
菱鐵礦：菱鐵礦為碳酸鹽鐵礦石，化學式為FeCO3，理論含鐵量為48.2%。在自然界中，有工業挖礦價值的菱鐵礦比其他三種礦石少。菱鐵礦容易分解氧化成褐鐵礦。一般鐵含量不高，但受熱分解二氧化碳后，鐵含量顯著提高，多孔，恢復性好。
識別方法：初步判別磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦和菱鐵礦或其他鐵礦，可從顏色上區別開來。為了進一步判斷鐵礦石的鐵含量和其他要素的含量，需要利用工具進行材質分析，波音手持式TrueX礦石分析器是礦石成分鑒定的有力工具。具有快速、高精度、輕便攜帶等優點，在礦石開采、品位控制、礦石貿易等環節提供快速、準確的要素分析結果，與傳統實驗室方法相比，省時省力。