在Fe₃O₄中，铁有两种化合价，一个亚铁离子显+2价，两个铁离子显+3价。四氧化三铁可以看做氧化亚铁与氧化铁组成的化合物（FeO·Fe₂O₃），不可以看作氧化亚铁（FeO）与氧化铁（Fe₂O₃）组成的混合物，它属于纯净物。
Fe2O3与Fe3O4的区别
1、相对分子质量不同
三氧化二铁的相对分子质量是160，四氧化三铁的相对分子质量是231.54。
2、物理性质不同
三氧化二铁的的颜色是红棕色粉末，是铁锈的主要成分。而四氧化三铁别名磁性氧化铁、氧化铁黑、磁铁、磁石、吸铁石，是具有磁性的黑色晶体。
3、铁的化合价不同
铁在三氧化二铁中的化合价是+3价。而铁在四氧化三铁中有两种化合价。