Les matériaux à base d'oxyde de fer produisent des pigments non toxiques, qui ne déteignent pas, qui résistent aux intempéries et à la lumière.Les oxydes de fer naturels comprennent une combinaison d'un ou plusieurs oxydes ferreux ou ferriques et d'impuretés, telles que le manganèse, l'argile ou des matières organiques.Les oxydes de fer synthétiques peuvent être produits de diverses manières, notamment par décomposition thermique de sels de fer, tels que le sulfate ferreux, pour produire des rouges ;précipitation pour produire des jaunes, des rouges, des bruns et des noirs (par exemple, le procédé Penniman-Zoph) ;et la réduction des composés organiques par le fer (par exemple, le nitrobenzène réduit en aniline en présence de produits chimiques particuliers) pour produire des jaunes et des noirs.Les rouges peuvent être produits par calcination du jaune ou du noir.

Ils ont un fort pouvoir colorant et sont plus opaques que les autres couleurs et peuvent donc souvent être utilisés dans un rapport inférieur à celui des pigments naturels.