Żelazo ma wiele zastosowań, w tym konstrukcję części maszyn, konstrukcji budowlanych, kadłubów statków, pojazdów i maszyn produkcyjnych. Co więcej, jest stosowany w urządzeniach i sprzęcie chirurgicznym w postaci stali nierdzewnej stal.
Żelazo jest najczęściej używane do produkcji stali, która jest wykorzystywana w budownictwie i przemyśle wytwórczym. Zwykła stal węglowa składa się z żelaza, węgla i niewielkich ilości innych pierwiastków.
Stal nierdzewna jest dziś stosowana w różnych produktach i gałęziach przemysłu, zwłaszcza w samochodach i samolotach. Ten rodzaj żelaza nadaje się całkowicie do recyklingu i powstaje, gdy żelazo miesza się z innymi metalami. W domu żelazo stosuje się niemal wszędzie, od żelaznych ogrodzeń i dekoracyjnych żelaznych mebli po garnki, tace, piekarniki, kuchenne sztućce i inne naczynia kuchenne. Żeliwo i kute żelazo znajdują się w wielu produktach w gospodarstwach domowych.
Żelazo i stal są zazwyczaj malowane, ocynkowane lub powlekane tworzywem sztucznym, aby zapobiec rdzewieniu. Metody te chronią przed wodą i tlenem, które przyczyniają się do rdzewienia. Małe ilości węgla są łączone z żelazem w celu wytworzenia stali. Chrom i nikiel są często dodawane w celu wytworzenia niekorodującej stali nierdzewnej.
Żelazo jest cenione, ponieważ jest obfite, niedrogie i łatwo wykonane z wielu stopów, które są mocniejsze, twardsze i trwalsze niż oryginalny metal. Samo żelazo jest łatwe do spawania. Może być wciągany w druty, wbijany w cienkie arkusze, odlewane, kute i obrabiane. Stopy te są wyjątkowo mocne i trwałe, co oznacza, że mogą być stosowane w aplikacjach o dużym obciążeniu, takich jak kable mostkowe i lufy.
Oprócz zastosowań w przemyśle żelazo jest ważnym elementem wszystkich form życia. Według Royal Society of Chemistry ludzie zawierają około 4 gramów żelaza, z których większość krąży we krwi jako hemoglobina i przenosi tlen z płuc do innych części ciała. Ludzie potrzebują diety, która zawiera od 10 do 18 miligramów żelaza.