Periyodik cetvelin VIII B grubuna dahil, gümüş grisi renkte metal element. Bükülebilir ve dövülgen bir metal olan demirin dört allotropu vardır. Bunlardan en çok rastlananı 770°C'ın altında kararlı olan ve ferrit adıyla bilinen alfa şeklidir. Demir, mıknatıs tarafından çekilir, kendisi de kolayca mıknatıslanabilir. Isıyı ve elektriği iyi iletir. Hidroklorik ve seyreltik sülfürik asitlerde hidrojenin yerine geçebilir, soğuk nitrik asitle muamele edildiğinde reaksiyon vermez. Oksitleri, hidroksitleri, asetatları, karbonatları, sülfatları, sülfürleri, nitratları, halojenürleri ve birçok kompleks iyonları vardır. Demir, nemli havada kolayca paslanarak oksitlerini oluşturur. Hemoglobinin bir maddesi olduğundan ve omurgalıların alyuvarlarında renk verici olarak bulunduğundan, yaşamsal önem taşır. Yeryüzünde kolay bulunan demir, ayrıca başka gezegenlerde ve Güneş'te de vardır. Yeryüzü kabuğunun ağırlıkça %5'ini oluşturur ve sınırlı miktarlarda okyanuslarda, göllerde ve toprakta bulunur. Yerkabuğunda çok yaygın olmakla birlikte, içindeki demir oranı %25'i aşan demir filizleri dünya üzerinde düzgün dağılmış değildir. Sanayileşmiş ülkeler (Batı Avrupa ülkeleri, SSCB ve ABD) toplam üretimin dörtte üçünü sağlarlar. Türkiye'de Cumhuriyet ile birlikte demir cevherlerinin işletilmesine önem verilmiş, 1937'de Divriği demir madeninin bulunması, demir-çelik sanayiinin kurulmasını kolaylaştırmıştır. Divriği'den başka Çamdağ'da; Malatya'da Hasan Çelebi'de; Balıkesir dolaylarında Eymir ve Çarmuk'ta; İzmir Torbalı'da; Kayseri dolaylarında Beyrutdağı'nda ve Maraş dolaylarında zengin demir cevherleri vardır. Demir üretiminde, demir cevheri, maden eritme fırınlarında eritilmektedir. Eriyen demir içinde, %4 oranında karbon ve az miktarlarda da manganez, silisyum, fosfor ve kükürt bulunur. Buradan elde edilen demirin yaklaşık %95'i Bessemer yöntemiyle çelik üretiminde kullanılır. Bununla birlikte bazı uygulamalar için, üretim yollarına göre ayrılmış çeşitli sanayi demirleri de vardır. Demir, kaynak yapılabilme, çekilme, erime özelliklerinden dolayı sac, şerit, cıvata ve boru yapımında kullanılır. Manyetik özellikleri sayesinde elektromıknatıslarda indirgeyici, demir tozu ise sanayide kaynak elektrotlarının kaplanmasında kullanılır. Ayrıca pelte hâldeki demir-III-oksit eczacılıkta arsenik trioksit zehirlenmelerine karşı, demir-II-tuzlarıysa kansızlık tedavisinde kullanılır.
