Železo znaly a používaly již starověké civilizace.

Železo je jedním z nejrozšířenějších kovů (41 000 ppm v zemské kůře) a je pravděpodobně jedním z nejdůležitějších, protože se používá v největším měřítku ze všech kovů. Jeho výroba ve vysoké peci je dobře zdokumentována. Čisté železo je lesklý bílý kov, který je měkký a velmi dobře zpracovatelný. Je však reaktivní a v přítomnosti vlhkého vzduchu snadno vytváří na svém povrchu povlak hydratovaného oxidu. Ten je nesoudržný a snadno se odlupuje, čímž odhaluje čerstvé povrchy pro útok. Železo je rozpustné ve zředěných kyselinách, kde vzniká roztok Fe(II); více oxidující kyseliny vytvářejí roztoky Fe(III) a silně oxidující činidla (např. dichroman nebo koncentrovaná kyselina dusičná) vytvářejí pasivní formu kovu, pravděpodobně v důsledku tvorby souvislé povrchové vrstvy oxidu.

V závislosti na teplotě může čisté železo existovat ve třech formách, a to alfa-, gama- a delta-železo; alfa-železo je polymorfní forma železa, která je stabilní pod 906C; má tělesově centrovanou kubickou mřížku (bcc) a je magnetická až do 768C. gama železo je polymorfní forma železa, která je stabilní mezi 906C a 1403C; má kubickou mřížku s čelním středem (fcc) a je nemagnetická (pozn. rozsah její stability je snížen přítomností uhlíku, manganu a niklu a je základem pevných roztoků austenitu). Delta železo je polymorfní forma železa, která je stabilní mezi teplotou 1403C a bodem tání; má stejnou strukturu mřížky jako alfa železo.

Železo je základem mnoha druhů ocelí, jejichž vlastností se dosahuje legováním železa uhlíkem, niklem, chromem a dalšími prvky v různých poměrech, což vede k materiálům s velmi rozdílnými mechanickými a fyzikálními vlastnostmi.

Železo je také základním prvkem pro všechny formy života, průměrné lidské tělo obsahuje 4 g tohoto prvku. Většina železa v těle je přítomna v hemoglobinu, dýchacím barvivu, které zajišťuje mechanismus přenosu kyslíku červenými krvinkami.