黑色的Fe3O4是鐵的一種混合價態氧化物，熔點為1594℃ [3] ，密度為5.18g/cm3，不溶于水，可溶于酸溶液，在自然界中以磁鐵礦的形態出現，常溫時具有強的亞磁鐵性與頗高的導電率。
鐵磁性和亞鐵磁性物質在居里（Curie）溫度以上發生二級相變轉變為順磁性物質。Fe3O4的居里溫度為585℃。
可將物質的磁性分為五類：
(a) 抗磁性（反磁性）：物質中全部電子在原子軌道或分子軌道上都已雙雙配對、自旋相反，沒有永久磁矩。
(b) 順磁性：原子或分子中有未成對電子存在，存在永久磁矩，但磁矩間無相互作用。
(c) 鐵磁性：每個原子都有幾個未成對電子，原子磁矩較大，且相互間有作用，使原子磁矩平行排列。
(d) 亞鐵磁性（鐵氧體磁性）：相鄰原子磁矩部分呈現不相等的反平行排列。
(e) 反鐵磁性：在Néel溫度以上呈順磁性；在低于Néel溫度時，磁矩間相鄰原子磁矩呈現相等的反平行排列。
Fe3O4有高的電導率，可以將Fe3O4不平常的電化學性質歸因于電子在Fe2+與Fe3+之間的傳遞。