Żelazo zostało odkryte później niż złoto, miedź, cyna, srebro oraz ołów. W starożytności najpierw poznano żelazo miękkie, a później stal. W VII wieku przed nasza erą broń wyrabiano ze stali, rzadziej ze spiżu oraz brązu. Metody wyrabiania stalowych mieczy znane były tylko nielicznym. Tajemnica ta była pilnie strzeżona. Największa sławę miała stal:

- japońska, z niej wyrabiano miecze samurajskie;

- damasceńska, uzyskiwana na terenach dzisiejszej Syrii.

Metody uzyskiwania żelaza nieustannie się zmieniały. W starożytności żelazo było wytapiane w głębokich dołach ziemnych gliną (ruda zmieszana z drewnem). Pierwsze piece stojące powstały w XX wieku. W Polsce były nazywane dymarkami. Dopiero w XIX wieku zostały opracowane metody otrzymywania stali w wyniku p[przeróbki surówki. Jest to metoda Thomasa i Martina oraz Bessemera.

Żelazo jest metalem charakteryzującym się plastycznością, srebrzystym zabarwieniem. Na powietrzu ulega ciemnieniu. Jego gęstość ma wartość 7,87g/cm3. Bez problemu poddaje się obróbce mechanicznej. Temperatura wrzenia ma wartość 3000°C, zaś temperatura topnienia 1535°C. Pierwiastek w stanie naturalnym to mieszanka izotopów żelaza o liczbach masowych: 54, 56, 57, 58.

Ilość żelaza w skorupie ziemskiej ma wartość około 4%. Żelazo jest jednym z najpowszechniejszych pierwiastków w przyrodzie.

Najbardziej znane rudy żelaza to:

- iryd;

- hematyt;

- syderyt;

- limonit;

- magnetyt.

W meteorytach występuje rodzime żelazo, zaś ciekłe jest w stanie rozpuścić węgiel. Ilość węgla odgrywa istotna rolę we właściwościach substancji. Stop żelaza, który zawiera nie więcej niż 1,5%, to stal. Gdy ilość węgla jest większa niż 2,5%, wówczas mamy do czynienia z żeliwem, ewentualnie z surówka. Gdy w żelazie jest obecny roztwór węgła, wówczas mamy do czynienia z austenitem, jeżeli występuje w żeliwie to z cementytem (Fe3C).

Stal charakteryzuje się miękkością oraz plastycznością, natomiast żeliwo wykazuje duża kruchość i twardość.

Proces hartowania stali polega na ogrzaniu metalu i natychmiastowym jego ostudzeniu. W wyniku takiego procesu stal wykazuje dużą sprężystość oraz giętkość.

Żelazo występuje w organizmie ludzkim. Spełnia tam bardzo ważne funkcje. Ogólnie mówiąc, żelazo jest jednym z najbardziej znanych pierwiastków. Ma szerokie zastosowanie i bardzo wcześnie zostało odkryte.

Nazwy stal oraz żelazo są alegorycznymi synonimami ogólne dobrego samopoczucia, siły oraz mocy: „zahartowany jak stal”, „żelazne zdrowie” i wiele innych. Powiązane jest to z procesem mającym na celu poniesienie parametrów stali takich jak twardość i wytrzymałość.