首先，
二价铁离子被称作
亚铁离子，三价铁离子被称作铁离子。
铁的
电子层结构是2,8,14,2,在
课改以后的高中化学选修中会首次接触
原子轨道的概念，其中每个电子层（K,L,M,N……）都会有对应的K层有1个亚层、L层有2个亚层、M层有3个亚层……，分别用第1、2、3、4个亚层分别用s\p\d\f表示，也就是K：1s M:2s,2p L:3s,3p,3d N：4s，4p，4d，4f……
而不同的亚层有不同的能量级，就像台阶一样，从低到高排列是1s，2s,2p，3s,3p,4s，3d……
s轨道可以容纳2个电子，p轨道可以容纳6个电子，d轨道可以容纳10个电子。某元素的电子亚层中有几个电子则标在字母的右上角，则铁的电子排布应该是1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2
根据
洪特规则，当电子亚层处于全满、半满、全空时是比较稳定的，所以，铁会失去4s中的2个电子以达到全空状态，失去3d中的1个电子以达到半满状态，使整个离子更加稳定，这就是为什么最外层是2个电子而会显正三价的原因。