人体内铁总量为4~5g，可分为功能性铁和储存铁。功能性铁是铁的主要存在形式，其中血红蛋白含铁量占总铁量的60%~75%，3%在肌红蛋白，1%为含铁酶类(细胞色素、细胞色素氧化酶、过氧化物酶与过氧化氢酶等)，这些铁参与氧的转运和利用。储存铁以铁蛋白(Ferritin)和含铁血黄素(Hemosiderin)形式存在于肝、脾与骨髓中，占体内总铁量的25%~30%。正常男性的储存铁约为1000mg，女性仅为300~400mg。
(1)生理功能
铁为血红蛋白与肌红蛋白、细胞色素A以及一些呼吸酶的主要成分，参与体内氧与二氧化碳的转运、交换和组织呼吸过程。铁与红细胞形成和成熟有关，铁在骨髓造血组织中进入幼红细胞内，与卟啉结合形成正铁血红素，后者再与珠蛋白合成血红蛋白。缺铁时，新生的红细胞中血红蛋白量不足，甚至影响DNA的合成及幼红细胞的分裂增殖，还可使红细胞寿命缩短、自身溶血增加。
铁与免疫关系密切，铁可提高机体免疫力，增加中性粒细胞和吞噬细胞的功能。但当感染时，过量铁往往促进细菌的生长，对抵御感染不利。
此外，铁还有许多重要功能，如催化β-胡萝卜素转化为维生素A、参与嘌呤与胶原的合成、抗体的产生、脂类从血液中转运以及药物在肝脏的解毒等。
铁缺乏是一种常见的营养缺乏病，特别是婴幼儿、孕妇、乳母更易发生。体内铁缺乏，引起含铁酶减少或铁依赖酶活性降低，使细胞呼吸障碍，从而影响组织器官功能，降低食欲。严重者可有渗出性肠病变及吸收不良综合征等。铁缺乏的儿童易烦躁，对周围不感兴趣，成人则冷漠呆板。当血红蛋白继续降低，则出现面色苍白，口唇黏膜和眼结膜苍白，有疲劳乏力、头晕、心悸、指甲脆薄、反甲等。儿童少年身体发育受阻，出现体力下降、注意力与记忆力调节过程障碍、学习能力降低等现象。
婴幼儿与孕妇贫血需特别注意。流行病学研究表明，早产、低出生体重儿及胎儿死亡与孕早期贫血有关。铁缺乏可损害儿童的认知能力且在以后补充铁后，也难以恢复，铁缺乏也可引起心理活动和智力发育的损害及行为改变。
铁过量可致中毒，急性中毒常见于误服过量铁剂，多见于儿童，主要症状为消化道出血，且死亡率很高。慢性铁中毒可发生于消化道吸收的铁过多和肠道外输入过多的铁。多种疾病如心脏病、肝脏疾病、糖尿病及某些肿瘤等与体内铁的储存过多也有关。
肝脏是铁过载损伤的主要靶器官，过量铁可致肝纤维化、肝硬化、肝细胞瘤。铁过量通过催化自由基的生成、促进脂蛋白的过氧化、形成氧化低密度脂蛋白等作用，而参与动脉粥样硬化的形成。铁过多导致机体氧化和抗氧化系统失衡，直接损伤 DNA，诱发突变，与肝、结肠、直肠、肺、食管、膀胱等多种器官的肿瘤可能有关。
(2)膳食参考摄入量
铁在体内代谢中，可被身体反复利用，一般除肠道分泌和皮肤、消化道、尿道上皮脱落损失少量外，铁排出的量很少。从膳食中吸收少量加以补充，即可满足机体需要。
中国营养学会2000年制定的《中国居民膳食铁参考摄入量》(DRIs)中，成人铁适宜摄人量(AI)男子为15mg/天，女子为20mg/天;可耐受最高摄入量(UL)男女均为50mg/天。
铁在食物中主要以三价铁形式存在，少数为还原铁(亚铁)。肉类等食物中的铁40%左右是血红素铁，其他为非血红素铁。
非血红素铁明显受膳食因素影响，在吸收前，必须与结合的有机物分离，而且必须在转化为亚铁后方可被吸收。有很多因素可影响其吸收。粮谷和蔬菜中的植酸盐、草酸盐以及茶叶和咖啡中的多酚类物质均可影响铁的吸收。胃中胃酸缺乏或服用过多的抗酸药物，不利于铁离子的释出，也阻碍铁吸收。维生素 C、某些单糖、有机酸以及动物肉类有促进非血红素铁吸收的作用。肉、食、鱼类食物中铁的吸收率较高，与动物肉中一种叫肉因子(Meat Factor)或肉鱼禽因子(MFPFactor)有关。近年来的研究表明核黄素对铁的吸收、转运与储存均有良好影响。当核黄素缺乏时，铁吸收、转运与肝、脾储铁均受阻。
血红素铁在体内吸收时不受膳食中植酸、磷酸等的影响，但与非血红素铁一样都受体内铁需要量与储存量的影响。当铁储存量多时，吸收率降低;储存量减少时，需要量增加，吸收率亦增加。胃肠吸收不良综合征也影响铁的吸收，缺铁性贫血时铁吸收率增高。
(3)食物来源
铁广泛存在于各种食物中，但分布极不均衡，吸收率相差也极大。一般动物性食物铁的含量和吸收率均较高，因此膳食中铁的良好来源，主要为动物肝脏、动物全血、畜禽肉类、鱼类。
植物性食物中铁吸收率较动物性食物为低，如大米为1%，玉米和黑豆为3%，莴苣为 4%，小麦、面粉为 5%，鱼为11%，动物肉、肝为22%。蛋类铁的吸收率较低，仅达 3%。牛奶是贫铁食物，且吸收率不高。