铁在地壳中广泛分布，位居四大元素之四，其含量达到4.7%。常见铁矿包括磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿。其中，磁铁矿、赤铁矿和褐铁矿主要为铁的氧化物，菱铁矿为碳酸亚铁。在自然界中，仅陨石中存在元素态的铁。在岩石中，玄武岩的平均含铁量为5.6%，而花岗岩的平均含铁量为2.7%。中国在春秋时期已掌握铁的冶炼技术。
铁的自然循环量巨大，估计每年风化量约为1.6亿吨，河流输送量约为0.19亿吨。尽管如此，与人类对铁的采掘量相比，自然循环量仍然显得较小。20世纪70年代，全球铁的年采掘量高达6.8亿吨。
铁元素对于人类和生物来说是必需的营养元素，即便摄入过量，其毒性也相对较小。因此，铁本身并非重要污染物。在环境科学中，铁污染可能更多地与铁含量异常增加相关，而非铁元素本身的毒性。
铁污染是铁对环境的污染。铁对人和动物毒性很小，但水体中铁化合物浓度为0.1～0.3毫克/升时，会影响水的色、嗅、味等。一些特殊工业对水中含铁量要求较高，如纺织、造纸、酿造和食品工业等。土壤中铁主要是岩石风化而产生的，如玄武岩风化后使土壤中含铁量升高至10.3%。据估算，土壤中的铁输入大于输出，使之逐渐积累。