IJzer vormt een breed scala aan verbindingen, zowel ionisch als covalent, vanwege het vermogen om te bestaan ​​in meerdere oxidatietoestanden. Hier zijn enkele veel voorkomende voorbeelden:

Oxidatietoestand +2 (ferro):

* ijzer (ii) oxide (FeO): Zwarte solid, gevonden in mineralen zoals Wustite.

* ijzer (ii) chloride (fecl₂): Groenachtig geel solide, gebruikt bij het verven en als een katalysator.

* ijzer (ii) sulfaat (feso₄): Lichtgroene vaste stof, gebruikt bij meststoffen en voor de behandeling van ijzertekort.

* ijzer (ii) carbonaat (feco₃): Witte vaste stof, gevonden in mineralen zoals Siderite.

* ijzer (ii) sulfide (FES): Zwarte solid, gevonden in mineralen zoals pyriet.

Oxidatietoestand +3 (ferrisch):

* ijzer (iii) oxide (fe₂o₃): Roodbruine vaste stof, gevonden in mineralen zoals hematiet en gebruikt als een pigment (roest).

* ijzer (iii) chloride (fecl₃): Gele vaste stof, gebruikt als een stollingsmiddel en in etsen.

* ijzer (iii) sulfaat (Fe₂ (So₄) ₃): Gele vaste stof, gebruikt als een stolling in waterbehandeling.

* IJzer (III) Hydroxide (Fe (OH) ₃): Bruine vaste stof, gevormd in het roestproces.

Andere oxidatietoestanden:

* ijzer (iv) oxide (Feo₂): Zeldzame verbinding, alleen gevonden in specifieke omstandigheden.

Andere belangrijke verbindingen:

* ijzer (iii) cyanide (Fe (CN) ₃): Belangrijk voor zijn complexe coördinatiechemie.

* Iron Pentacarbonyl (Fe (CO) ₅): Vluchtige vloeistof, gebruikt bij de productie van ijzerpoeder en katalysatoren.

* IJzer (III) Nitraat (Fe (No₃) ₃): Gebruikt bij het ets en als een bijtonen in verven.

Opmerking: Dit is slechts een klein monster van het grote aantal verbindingen dat ijzer kan vormen. De gevormde specifieke verbindingen zijn afhankelijk van de reactiecondities en de andere betrokken elementen.

Bovendien vormt ijzer ook vele complexe verbindingen met organische moleculen, die vitale rollen spelen in biologische systemen zoals hemoglobine en myoglobine.