铁和氧气反应生成三氧化二铁是自然反应，铁放置于空气中即可进行，就是平常见到的铁生锈现象，而点燃的铁放进氧气瓶里燃烧，其产物是四氧化三铁，要在纯度高的氧气中反应。

氧化铁是一种无机物，化学式Fe2O3。红色或深红色无定形粉末。相对密度5~5、25，熔点1565℃（同时分解）。不溶于水，溶于盐酸和硫酸，微溶于硝酸。遮盖力和着色力都很强，无油渗性和水渗性。