主要成分為FeTiO3，即鈦酸亞鐵，其中Fe的理論化學組成為36.8%，Ti 36.6%，O 31.6%。三方晶系，菱面體晶類。常呈不規則粒狀、鱗片狀或厚板狀。

　　在950℃以上鈦鐵礦與赤鐵礦形成完全類質同象。當溫度降低時，即發生熔離，故鈦鐵礦中常含有細小鱗片狀赤鐵礦包體。鈦鐵礦顏色為鐵黑色或鋼灰色。條痕為鋼灰色或黑色。含赤鐵礦包體時呈褐色或帶褐的紅色條痕。金屬光澤或半金屬光澤，不透明，無解理。莫氏硬度5-6.5，相對密度4-5，弱磁性。鈦鐵礦主要出現在超基性巖、基性巖、堿性巖、酸性巖及變質巖中。我國攀枝花釩鈦磁鐵礦床中，鈦鐵礦呈粒狀或片狀分布于鈦磁鐵礦等礦物顆粒之間，或沿鈦磁鐵礦裂開面成定向片晶。

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