菱铁矿属于方解石族]的矿物,它的成分是碳酸亚铁,当菱铁矿中的杂质不多时可以作为铁矿石来提炼铁。菱铁矿一般呈薄薄一层与页岩、粘土或煤在一起。菱铁矿一般为晶体粒状或不显出晶体的致密块状、球状、凝胶状。颜色一般为灰白或黄白,风化后可变成褐色或褐黑色等。菱铁矿在氧化水解的情况下还可变成褐铁矿。
族中的矿物彼此异质同型(isomorphous):由于各矿物的结晶构造相似,因此它们具许多相似的物理性质,包括:属于六方晶系、三方(次)晶系(trigonal)--晶型多为菱面体或scalenohedron,有三组发育优良的菱面体解理,透明菱面体结晶具有双折射(doublerefraction)现象等。实际上,矿物组成中的阳离子之间,彼此可以完全地相互取代,形成一系列的固溶液(solidsolution),因此矿物之间的分辨可能变得较为困难。
菱铁矿会产自具有有机组份的沉积岩中,例如黑色页岩、煤层中,我们可以想像一下菱铁矿的形成环境:一个古代的沼泽地区,许多植物的残块,举凡木干、枝叶等散布其中,这是未来煤矿、煤炭形成的温床,由于这个环境中有水、有溶解的铁质,是个缺氧的环境,因此也适合菱铁矿的形成,这就是含煤沉积岩中常见菱铁矿的原因。
这些沉积岩中的菱铁矿多以层状或结核(nodule,concretion)产出,所谓的结核,是菱铁矿晶体堆积、包覆着一个核心,然后再向外层层包覆、生长而形成,这个核心大多是其他矿物,例如:黄铁矿、闪锌矿、燧石(chert)等,但是在美国伊利诺州MazonCreek地区的页岩中,菱铁矿结核中包覆的不是矿物,而是在那古沼泽地区、与煤矿物源共同生活的植物与动物们。这种包覆动物或植物化石的菱铁矿结核,以伊利诺州的最为著名,不过除此之外,印度西部等其他地区也有产出,并不是只有一个地方看的到。