礦石褐鐵礦是主要的鐵礦物之一，它是以含水氧化鐵為主要成分的、褐色的天然多礦物混合物。但它的含鐵量并不高，是次要的鐵礦石。褐鐵礦呈多種色調的褐色，一般為鐘乳狀、葡萄狀、致密的或疏松的塊狀甚至土狀，也有像黃鐵礦那樣的晶體形狀（稱為假象）。褐鐵礦除了能提煉鐵外，還可用作顏料。
褐鐵礦和高硅型褐鐵礦兩大類。矽卡巖褐鐵礦占66%，高硅型褐鐵礦占34%，矽卡巖褐鐵礦主要由褐鐵礦、赤鐵礦和石英組成，高硅型褐鐵礦主要由褐鐵礦、赤鐵礦、針鐵礦和石英組成。褐鐵礦石中的礦物種類有26種之多，但主要是褐鐵礦和石英，其他含量甚微。
早先認為褐鐵礦是成分為 2Fe2O3·3H2O的一種立礦物，但X射線衍射分析表明,它們大部分是隱晶質的針鐵礦，可混有纖鐵礦、赤鐵礦、石英、粘土等，含吸附水及毛管水，成分可變，但基本上為 FeO(OH)·nH2O。物理性質亦可變,但總是呈各種色調的褐色,條痕黃褐色。
由于它屬于含鐵礦物的風化[2]產物（Fe2O3·nH2O），成分不純，水的含量變化也很大。通常呈黃褐至褐黑色，條痕為黃褐色，半金屬光澤，塊狀、鐘乳狀、葡萄狀、疏松多孔狀或粉末狀，也常呈結核狀或黃鐵礦晶形的假象出現。硬度隨礦物形態而異，無磁性。褐鐵礦是氧化條件下為普遍的次生物質，在硫化礦床氧化帶中常構成紅色的“鐵帽”，可作為找礦的標志。
褐鐵礦床為酸性殘余火成巖與石灰巖接觸發生交代硫化作用，并經后期長期氧化作用成黃鐵礦矽卡巖型鐵帽狀褐鐵礦床，整個礦床平均含鐵地質品位為37%以上，褐鐵礦石、石英占總量的90%以上，其中石英占10%~40%，與褐鐵礦成消長關系。
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