硫酸铁化学式写为Fe2(SO4)3，相对分子量为399.86。液体是红褐色的粘稠液体，固体是一种淡黄色的颗粒。

硫酸铁灰白色粉末或正交棱形结晶流动浅黄色粉末。化学式为Fe2(SO4)3。对光敏感，易吸湿。在水中溶解缓慢，但在水中有微量硫酸亚铁时溶解较快，微溶于乙醇，几乎不溶于丙酮和乙酸乙酯。在水溶液中缓慢地水解。相对密度(d18)为3.097。热至480℃分解。商品通常约含20%水呈浅黄色。也有含9分子结晶水的。175℃失去7分子结晶水。

硫酸铁的复分解反应取决于原反应物中铁元素的化合价，例如氯化亚铁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化亚铁和氯化钠，硫酸铁和氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化铁，复分解反应中各元素化合价不发生改变，不会都生成硫酸铁。

硫酸铁中铁元素的化合价为+3价，水溶液呈红褐色。离子化合价决定其水溶液的颜色，+3价铁离子化合物的水溶液呈黄褐色，+2价的铁离子化合物的水溶液呈浅绿色(如硫酸亚铁)。另外，+2价铜离子化合物的水溶液呈蓝色(如硫酸铜、氯化铜)，+6价锰离子的化合物如锰酸钾水溶液呈绿色，+7价锰离子的化合物水溶液则为紫色(如高锰酸钾)，因此，同种物质化合价的不同其溶液的颜色也不尽相同。