铁对免疫系统有重要影响。在体液免疫方面，铁剂治疗后免疫球蛋白G和M明显升高。在细胞免疫方面，缺铁可致外周淋巴细胞有丝分裂减少，影响吞噬功能；降低嗜中性粒细胞 对细菌的杀伤能力。铁过量亦可引起对免疫系统的损害作用。

据报道，在大洋洲有人为了预防新生儿贫血，给出生2—6天的新生儿注射铁剂，当注射4—6天后，80％的新生儿发生大肠杆菌感染，其中不少发生了败血症。而未注射铁剂的新生儿却无一例被感染。铁对免疫系统影响的机理，在于含铁酶的活力下降和运铁蛋白饱和状态的毒性作用。

铁与其他微量元素常相互作用。缺铁可致锌、钴、镁、铅的代谢障碍。缺铁性贫血患儿口服治疗量硫酸亚铁3个月后，不仅提高了体内铁的储存量，而且血清锌、镍的水平也随之提高，而对体内其他元素变化不明显。许多实验证明，铁与锌在肠道内竞争性吸收，并可能存在共同的转运通道。但还可能有另外的转运系统调节锌的吸收，它可能受体内血铁水平的影响。镍是动物和人体的一种必需微量元素。缺镍的动物生长低下，血红蛋白、红细胞内铁含量下降，补铁能改善镍的吸收，减轻缺镍的症状。