铁矿石指的是有使用价值的矿石，带有铁元素和铁化合物，基本上只用于钢生产制造原材料。钢铁是社会经济的支柱性产业，铁矿石是钢铁生产制造最重要的原材料，生产1吨铁需用约1.6吨铁矿石，铁矿石在在生铁成本费用中占60%以上，铁矿石也是与国民经济相关的重要原材料。
根据含铁矿物的构成，铁矿物主要分为磁铁矿物、赤铁矿物、褐铁矿物和菱铁矿物4种。由于其化学成分、结晶结构和生成的地质条件不同，各种铁矿石具有不同的外部形态和物理特性：
磁铁矿：主要含铁矿物为磁铁矿物，其化学式为Fe3O4，其中FeO=31%，Fe2O3=69%，理论含铁量为72.4%。该矿石有时含有TiO2和V2O5组合复合矿石，分别称为钛磁铁矿石和矾土钛磁铁矿石。磁矿磁性强，晶体常成八面体，少数为菱形十二面体。集合体常成致密块状，颜色痕迹为铁黑色，半金属光泽，相对密度为4.9~5.2，硬度为5.5~6，无解理，脉石主要为石英和硅酸盐。还原性差，一般含有害杂质硫和磷较高。
赤铁矿：赤铁矿为无水氧化铁矿石，其化学式为Fe2O3，理论含铁量为70%。这种矿石在自然界中经常形成巨大的矿石，无论是从埋藏还是开采量来说，都是工业生产的主要矿石。赤铁矿的含铁量一般为50%~60%，含有害杂质硫和磷少，恢复比磁铁矿好，因此赤铁矿是比较炼铁原料。
棕色铁矿：棕铁矿是一种含水氧化铁矿石，它是由其他矿石风化后生成的，在自然界中分布得最广泛，但是矿坑埋藏量大的并不多见。其化学式为nFe2O3mH2O(n=1~3，m=1~4)。褐铁矿实际上由针铁矿(Fe2O3·H2O)、水针铁矿(2Fe2O3·H2O)和含有不同结晶水的氧化铁和泥质物质的混合物构成。褐铁矿大部分含铁矿物以2Fe2O3H2O形式存在。
一般来说，棕色铁矿石的铁含量为37%~55%，有时磷含量高。褐铁矿吸水性强，一般吸附大量水分，烘烤或进入高炉加热后去除游离水和结晶水，矿石气孔率增加，矿石恢复性大幅度改善。因此，褐铁矿比赤铁矿和磁铁矿还原性好。同时，由于去除水分，矿石含铁量相应提高。
菱铁矿：菱铁矿为碳酸盐铁矿石，化学式为FeCO3，理论含铁量为48.2%。在自然界中，有工业挖矿价值的菱铁矿比其他三种矿石少。菱铁矿容易分解氧化成褐铁矿。一般铁含量不高，但受热分解二氧化碳后，铁含量显着提高，多孔，恢复性好。
识别方法：初步判别磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿或其他铁矿，可从颜色上区别开来。为了进一步判断铁矿石的铁含量和其他要素的含量，需要利用工具进行材质分析，波音手持式TrueX矿石分析器是矿石成分鉴定的有力工具。具有快速、高精度、轻便携带等优点，在矿石开采、品位控制、矿石贸易等环节提供快速、准确的要素分析结果，与传统实验室方法相比，省时省力。