Żelazo może być rozpuszczalne w wodzie lub nierozpuszczalne w wodzie w zależności od jonowego stanu żelaza i związków, które on tworzy. Zgodnie z ogólnymi zasadami rozpuszczalności żelazo jest rozpuszczalne, gdy jest związane z pewnymi jonami wieloatomowymi, takimi jak siarczan i azotany, a także halogenki, takie jak chlor i brom.
Stan jonowy żelaza może wpływać na to, czy związek dysocjuje w wodzie i staje się rozpuszczalny w wodzie. Na przykład, żelazo II jest rozpuszczalne, gdy jest przyłączone do szczawianu, ale żelazo III jest nierozpuszczalne, gdy jest związane z tym samym jonem wieloatomowym. Podobnie żelazo-żelazikan żelazowy jest rozpuszczalny w wodzie, ale żelazowo-żelazogłowiec II nie jest. Żelazo II i żelazo III ładują się odpowiednio w +2 i +3, co powoduje, że są potrzebne w różnych proporcjach w wiązaniach jonowych.
Żelazo jest minerałem śladowym, który można znaleźć w niektórych rodzajach żywności i jest potrzebny do specyficznych procesów biologicznych w ludzkim ciele. Zbyt dużo żelaza może być toksyczne, więc poziom żelaza w ciele powinien być odpowiednio obserwowany. Oprócz żywności, rozpuszczalne żelazo można również znaleźć w wodzie, która przeszła przez niektóre rury lub została pobrana ze źródeł geologicznych, takich jak odwierty gruntowe. Wpływ żelaza w wodzie pitnej może wahać się od pomijalnego do nieco szkodliwego i można go leczyć za pomocą różnych technik.