铁元素的三种氧化物：氧化亚铁（FeO）、氧化铁（Fe2O3）、四氧化三铁（Fe3O4）。

四氧化三铁是中学阶段唯一可以被磁化的铁化合物。四氧化三铁中含有Fe2+和Fe3+，X射线衍射实验表明，四氧化三铁具有反式尖晶石结构，晶体中从来不存在偏铁酸根离子FeO22-。四氧化三铁，又称磁性氧化铁、氧化铁黑、磁铁、磁石、吸铁石，天然矿物类型为磁铁矿。铁在四氧化三铁中有两种化合价，为反式尖晶石结构，即[FeⅢ]t[FeⅢFeⅡ]oO4，氧做立方最密堆积。另外，四氧化三铁还是导体，因为在磁铁矿中由于Fe2+与Fe3+在八面体位置上基本上是无序排列的，电子可在铁的两种氧化态间迅速发生转移，所以四氧化三铁固体具有优良的导电性。Fe3O4可以看成FeO·Fe2O3，这种写法较好说明了Fe3O4中含有Fe（Ⅱ）和Fe (Ⅲ)。缺点是这种类似复盐的化学式写法容易使学生误认为Fe3O4是混合物（或固溶体）。此外，这并不能表明Fe3O4的真实结构。