三氧化二鐵是棕紅(紅)色或黑色粉末，俗稱鐵紅，熔點為1565℃，相對密度為5.24。在自然界以赤鐵礦形式存在，具有兩性，與酸作用生成Fe(Ⅲ)鹽，與強堿作用得[Fe(OH)6]3-。在強堿介質中有一定的還原性，可被強氧化劑所氧化。三氧化二鐵不溶于水，也不與水起作用。灼燒硫酸亞鐵、草酸鐵、氧氧化鐵都可制得，它也可通過在空氣中煅燒硫鐵礦來制取。它常用做顏料、拋光劑、催化劑和紅粉等。
四氧化三鐵為黑色晶體，加熱至熔點(1594±5℃)同時分解，相對密度為5.18，具有很好的磁性，故又稱為“磁性氧化鐵”。它是天然產磁鐵礦的主要成分，潮濕狀態下在空氣中容易氧化成三氧化二鐵。不溶于水，溶于酸。