早在西汉中晚期的河南巩县铁生沟冶铁遗址中，出土的铁䦆经过金相检验，展示了具有球状石墨的特性，这表明我国古代铸铁技术在2000年前已达到了相当高的球墨铸铁球化率，相当于现代一级标准。然而，现代球墨铸铁的诞生要追溯到1947年，当时在国外的研究中被发明。尽管国际上一度认为它是英国人的发明，但中国的球铁专家在1981年通过科学手段证实，汉代我国已掌握了球状石墨铸铁的制造技术，这一发现震惊了全球铸造界和科技史界。
球墨铸铁因其优异性能，在工业中广泛应用，有时能替代昂贵的铸钢和锻钢。中国在1950年就成功研发并生产球墨铸铁，产量位居世界第三。中国特有的稀土镁球化剂的研究，使得铸态球墨铸铁、奥-贝球墨铸铁等领域技术达到了国际先进水平。例如，铸态铁素体球墨铸铁和球墨铸铁曲轴、大型复杂结构件、柴油机体等已广泛应用在汽车制造中，缩短了与国际先进水平的差距。
在高强度球墨铸铁的研究方面，中国在奥-贝球墨铸铁和耐热铸铁方面取得了显著进展，如RQTAL5Si5耐热铸铁的使用寿命远超其他铸铁。同时，对稀土在球墨铸铁中石墨球化作用的研究深入，发现稀土在提高球墨铸铁性能，尤其是对抗干扰元素如铅、铋等的影响中起到了关键作用。
球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到球状石墨，有效地提高了铸铁的机械性能，特别是提高了塑性和韧性，从而得到比碳钢还高的强度。球墨铸铁是20世纪五十年代发展起来的一种高强度铸铁材料，其综合性能接近于钢，正是基于其优异的性能，已成功地用于铸造一些受力复杂，强度、韧性、耐磨性要求较高的零件。球墨铸铁已迅速发展为仅次于灰铸铁的、应用十分广泛的铸铁材料。所谓“以铁代钢”，主要指球墨铸铁。