硫酸亚铁具有还原性。受高热分解放出有毒的气体。在潮湿空气中易氧化成难溶于水的棕黄色碱式硫酸铁。10%水溶液对石蕊呈酸性(Ph值约3.7)。对应的硫酸亚铁结晶水合物在室温下为七水合物,加热至70~73℃失去3分子水,至80~123℃失去6分子水,至156℃以上转变成碱式硫酸铁。
硫酸亚铁水溶液易与碱金属硫酸盐(包括铵盐)形成六水合的复盐M2Fe(SO4)2·6H2O,其中M为碱金属离子或铵离子。亚铁的复盐要稳定得多,如硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O,也称做莫尔(摩尔)盐,是分析化学上常用的还原试剂。它溶于水和甘油,具有一定还原性。