鐵對免疫系統有重要影響。在體液免疫方面，鐵劑治療後免疫球蛋白G和M明顯升高。在細胞免疫方面，缺鐵可致外周淋巴細胞有絲分裂減少，影響吞噬功能；降低嗜中性粒細胞 對細菌的殺傷能力。鐵過量亦可引起對免疫系統的損害作用。
據報導，在大洋洲有人為了預防新生兒貧血，給出生2—6天的新生兒注射鐵劑，當注射4—6天后，80％的新生兒發生大腸桿菌感染，其中不少發生了敗血症。而未注射鐵劑的新生兒卻無一例被感染。鐵對免疫系統影響的機理，在於含鐵酶的活力下降和運鐵蛋白飽和狀態的毒性作用。
鐵與其他微量元素常相互作用。缺鐵可致鋅、鈷、鎂、鉛的代謝障礙。缺鐵性貧血患兒口服治療量硫酸亞鐵3個月後，不僅提高了體內鐵的儲存量，而且血清鋅、鎳的水平也隨之提高，而對體內其他元素變化不明顯。許多實驗證明，鐵與鋅在腸道內競爭性吸收，並可能存在共同的轉運通道。但還可能有另外的轉運系統調節鋅的吸收，它可能受體內血鐵水平的影響。鎳是動物和人體的一種必需微量元素。缺鎳的動物生長低下，血紅蛋白、紅細胞內鐵含量下降，補鐵能改善鎳的吸收，減輕缺鎳的症狀。