1.黄铁矿晶体结构属等轴晶系；成分相同而属于正交斜方晶系的称白铁矿；二种为同质多象变体，均是FeS2。结核状，争晶或细粒个体放射状排列，同心环状结构。新鲜面呈浅黄铜色，金属光泽，硬度6-6.5，相对密度4.9-5.2。风化面呈紫褐色或褐黄色，土状光泽，硬度和相对密度降低。白铁矿硬度5-6，相对密度4.9。性坚硬而脆，断面参差状。表面风化褐铁矿，断面边缘褐色或黄褐色，核部与黄铁矿（或白铁矿）相同。

2.褐铁矿，非晶质。常成葡萄状、肾状、乳房状、块状、土状等集合体。颜色为褐色到黑色，若为土状则为黄褐色或黄色。条痕为黄褐色。半金属光泽或土状光泽，有时作丝绢光泽。不透明。断面为介壳状或土状。硬度1-5.5。比重3.6-4.0。