磁铁矿化学式是Fe3O4。
磁铁矿主要含铁矿物为磁铁矿，其化学式为Fe3O4，其中FeO=31%，Fe2O3=69%，理论含铁量为72.4%。这种矿石有时含有TiO2及V2O5组合复合矿石，分别称为钛磁铁矿或矾钛磁铁矿。
在自然纯磁铁矿矿石很少遇到，常常由于地表氧化作用使部分磁铁矿氧化转变为半假象赤铁矿和假象赤铁矿。所谓假象赤铁矿就是磁铁矿（Fe3O4）氧化成赤铁矿（Fe2O3），但它仍保留原来磁铁矿的外形，所以叫做假象赤铁矿。
磁铁矿具有强磁性，晶体常成八面体，少数为菱形十二面体。集合体常成致密的块状，颜色条痕为铁黑色，半金属光泽，相对密度4.9～5.2，硬度5.5～6，无解理，脉石主要是石英及硅酸盐。还原性差，一般含有害杂质硫和磷较高。
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磁铁矿的分布范围
磁铁矿分布广，有多种成因。瑞典基鲁纳是典型的岩浆矿床。智利的拉科铁矿是由与火山作用有关的矿浆直接形成的。接触变质形成的铁矿可以中国大冶铁矿为例。
由沉积的含铁岩层经区域变质作用形成的铁矿（如中国鞍山一带的铁矿），以磁铁矿和赤铁矿为主，规模很大，但品位较低，是世界上最重要的铁矿来源。
前苏联、北美、巴西、澳大利亚都有特大型的此种铁矿。磁铁矿因比重大，并有抵抗风化的能力，所以在河床或滨海砂中也能富集。遭受氧化后能转变为赤铁矿；若保留原有的外形,即称为假象赤铁矿。
磁铁成分是四氧化三铁，又称氧化铁黑。化学式：Fe3o4，分子量231.54，逆尖晶石型、立方晶系、黑色固体粉末，密度5.18g/cm^3，熔点1594.5℃。
铁丝在氧气里燃烧生成四氧化三铁；铁在空气里加热到500℃，铁跟空气里的氧气起反应也生成四氧化三铁；锻工砧子周围散落的蓝灰色碎屑主要是四氧化三铁。
铁跟高温的水蒸汽发生置换反应生成四氧化三铁和氢气；天然磁铁矿的主要成分是四氧化三铁的晶体。四氧化三铁是一种重要的常见铁的化合物。
市场上的磁铁绝大部分都是复杂的金属盐的混合物，主要成分有钡盐、铁盐、铁酸盐以及钴镍等很多元素和物质。
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磁铁可分作“永久磁铁”与“非永久磁铁”。永久磁铁可以是天然产物，又称天然磁石，也可以由人工制造（最强的磁铁是钕磁铁）。而非永久性磁铁，只有在某些条件下会有磁性，通常是以电磁铁的形式产生，也就是利用电流来强化其磁场。
在决定选择哪一种磁铁之前应明确需要磁铁发挥何种作用，主要的作用：移动物体，固定物体或抬升物体。
有些物质可以被摩擦成磁铁，材料不是铁，就是钢，但并不是所有的钢都可以被制成磁铁，因为它们内含其物质，不锈钢不能充当磁铁。
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