さまざまな鉄を含む鉱物は、その鉱物組成に応じて、主に磁鉄鉱、赤鉄鉱、褐鉄鉱の 3 つのカテゴリに分けることができます。 化学組成、結晶構造、地質条件が異なるため、さまざまな鉄鉱石の外形や物理的性質が異なります。
(1)マグネタイト
主な鉄含有鉱物は磁鉄鉱で、その化学式は Fe3O4 で、そのうち FeO=31 パーセント、Fe2O3=69 パーセントであり、理論上の鉄含有量は 72.4 パーセントです。 この鉱石には、それぞれチタノマグネタイトまたはビトリオライトと呼ばれる TiO2 と V2O5 複合鉱石の組み合わせが含まれることがあります。 天然の純粋なマグネタイト鉱石ではめったに見られず、多くの場合、表面の酸化により、マグネタイトの一部が酸化され、半幻のヘマタイトや疑似ヘマタイトに変化します。 いわゆる擬ヘマタイトはマグネタイト（Fe3O4）が酸化してヘマタイト（Fe2O3）になったものですが、マグネタイト本来の形状を保っているので擬ヘマタイトと呼ばれています。
マグネタイトは強力な磁気特性を持ち、結晶は多くの場合八面体で、一部は菱形十二面体です。 骨材はしばしば密集したブロックを形成し、色の筋は鉄黒、半金属光沢、相対密度は 4.9-5.2、硬度は 5.5-6、劈開はありません。 脈石は主に石英とケイ酸塩です。 還元性が低く、一般に硫黄やリンなどの有害な不純物が高レベルで含まれています。
(2) ヘマタイト
ヘマタイトは無水酸化鉄鉱石で、その化学式は Fe2O3 で、理論上の鉄含有量は 70% です。 この鉱石は自然界に巨大な鉱床を形成することが多く、埋葬量と採掘量の点で工業生産の主要な鉱石です。
ヘマタイトの鉄含有量は、一般に 50 ～ 60 パーセントです。 硫黄やリンなどの有害な不純物が少なく、マグネタイトよりも還元性が優れています。 したがって、ヘマタイトは比較的優れた製鉄原料です。
ヘマタイトには初生と野生があり、再生されたヘマタイトマグネタイトは酸化後に磁気特性を失いますが、マグネタイトの結晶形状を保持しています。 疑似赤鉄鉱には、磁鉄鉱が残留していることがよくあります。 ヘマタイトには、褐鉄鉱 (2Fe2O3・3H2O) などのヘマタイトの風化生成物が含まれることもあります。
ヘマタイトには半金属光沢があり、晶析装置の硬度は 5.5-6 です。土質ヘマタイトの硬度は非常に低く、劈開はありません。相対密度は 4.9-5.3 で、弱いだけです。磁気であり、脈石はケイ酸塩です。
(3)褐鉄鉱
褐鉄鉱は含水酸化鉄鉱石で、他の鉱石が風化してできたものです。 自然界で最も広く分布していますが、大規模な埋葬堆積物を見つけることはまれです。 その化学式は nFe2O3・mH2O (n=1-3, m=1-4) です。 褐鉄鉱は、実際には、針鉄鉱（Fe2O3・H2O）、ハイドロゲーサイト（2Fe2O3・H2O）、酸化鉄の混合物で、結晶水と粘土質物質が異なります。 褐鉄鉱中の鉄含有鉱物のほとんどは、2Fe2O3・H2Oの形で存在します。
一般的に、リモナイト鉱石の鉄含有量は 37 ～ 55 パーセントで、リン含有量がそれより高い場合もあります。 褐鉄鉱は吸水性が強く、一般的に水分を多く吸収します。 高炉で焙焼または加熱した後、自由水と結晶水が除去され、鉱石の気孔率が増加し、鉱石の還元性が大幅に向上します。 したがって、褐鉄鉱の還元性はヘマタイトやマグネタイトよりも優れています。 同時に、水分が除去されるため、鉱石の鉄含有量がそれに応じて増加します。