铁与浓硫酸反应生成硫酸铁、二氧化硫和水。常温下铁和浓硫酸不发生反应。铁和浓硫酸在常温下接触时，在表面反应形成一层致密的氧化物保护膜，防止浓硫酸继续和铁反应，故常用铁桶来运装浓酸酸。硫酸是一种最活泼的二元无机强酸，能和绝大多数金属发生反应。值得一提的是铁是一种可变价元素，只有还原价在价0，+ 6和+ 2，+ 3还原和氧化。置换反应的价态为+2，但少数为+3，如溴化亚铁与过量氯的反应。

其反应化学方程式为：2Fe+6H2SO4（浓）=Fe2(SO4)3+3SO2+6H2O。

铁的钝化其实很复杂，各种理论都有试验结果支持，因为即是高纯铁也有微量杂质，而这些杂质很难完全一样，由此造成不同的钝化解释。铁与浓硫酸接触时，按成相膜理论解释，主要生成致密难溶的水合氢氧化铁（三价），厚度只需数十纳米即可导致钝化，现在确实可以检测到这膜的存在和结构组成。