Mikroelement (mikropierwiastek) występujący w 60-70% w hemoglobinie (barwniku krwi), 11-14% w mioglobinie (barwniku mięśni), w 3% w enzymach. Niewielkie ilości żelaza zmagazynowane są w wątrobie, śledzionie, nerkach, surowicy krwi oraz w szpiku kostnym.
Jako składnik hemoglobiny, żelazo bierze udział w transporcie tlenu. Jest niezbędne do powstawania czerwonych krwinek. Uczestnicy również w reakcjach odpornościowych, syntezie materiału genetycznego i niektórych neuroprzekaźników.
Niedobory żelaza są przyczyną niedokrwistości. Objawia się ona: bladością skóry i błon śluzowych, osłabieniem, szybkim męczeniem się, spadkiem odporności i częstszymi infekcjami, trudnościami w zapamiętywaniu.
Przedawkowanie żelaza może prowadzić do wystąpienia nudności, biegunki i wymiotów. Istnieje również choroba genetyczna (hemochromatoza) polegająca na nadmiernym wchłanianiu żelaza z przewodu pokarmowego.
Żelazo podzielić można na hemowe i niehemowe. Żelazo hemowe jest lepiej przyswajalne niż niehemowe (hemowe przyswajalne jest w 20%, niehemowe w 5%). Żelazo hemowe występuje w produktach pochodzenia zwierzęcego: podrobach, mięsie (głównie czerwonym), rybach, owocach morza. Formę niehemową znaleźć można m.in. w żółtkach jaj, nasionach roślin strączkowych, pełnoziarnistych produktach zbożowych, warzywach zielonych (szpinak, natka pietruszki, szczypior), burakach, boćwinie, suszonych owocach, orzechach. Jej przyswajanie hamowane jest przez obecność fitynianów i szczawianów. Wchłanianie żelaza niehemowego zwiększa dodatek witaminy C (występuje np. w papryce, cytrusach, natce pietruszki).