Ο σίδηρος είναι αναγκαίος για την παραγωγή της αιμοσφαιρίνης. Οι αυξημένες τιμές προκαλούν αιμολυτικές αναιμίες όπως οξεία ηπατίτιδα και προκαλείται στις μεταγγίσεις. Οι χαμηλές τιμές προκαλούν σιδηροπενική αναιμία, από χρόνια απώλεια αίματος, χρόνια νοσήματα και παρατηρείται και στο 3οτρίμηνο κύησης. Ο σίδηρος έχει μεγάλο εύρος καταστάσεων οξείδωσης. Χωρίζεται σε δύο κατηγορίες στα τρόφιμα αυτές είναι ο αιμικός και ο μη αιμικός σίδηρος. Πιο αναλυτικά, στον αιμικό σίδηρο περιλαμβάνεται το κρέας, τα πουλερικά και τα ψάρια. Ο αιμικός σίδηρος είναι κυρίως τροφές ζωικής προέλευσης τα οποία το 50-60% του περιεχόμενου σιδήρου είναι αιμικό. Πλούσιες πηγές σιδήρου είναι το συκώτι και τα εντόσθια. Ο μη αιμικός σίδηρος είναι φυτικής προέλευσης τρόφιμα, όπως οι ξηροί καρποί τα φρούτα, τα λαχανικά. Επιπλέον, είναι και τα γαλακτοκομικά προϊόντα και τα αυγά. Καλές πηγές είναι τα φασόλια, το μπρόκολο, τα σκούρα πράσινα λαχανικά, τα παντζάρια κ.α. Όσο αφορά την απορρόφηση τους, το μόριο της αίμης μπορεί να απορροφηθεί χωρίς να διασπαστεί σε όλο το μήκος του λεπτού εντέρου, πιο αποτελεσματικό κυρίως στο δωδεκαδάκτυλο. Η μεγαλύτερη απορρόφηση σιδήρου γίνεται όταν υπάρχουν λιγότερα αποθέματα σιδήρου. Το 15-35% εκτιμάται πως είναι η μέση απορρόφηση του αιμικού σιδήρου. Στον μη αιμικό σίδηρο χρειάζεται να υδρολυθεί πρώτα από τα συστατικά των τροφών με την βοήθεια των γαστρικών εκκρίσεων.
Η απορρόφηση του σιδήρου επηρεάζεται από οργανικές ενώσεις που δημιουργούν σύμπλοκα με ιόντα μετάλλων ή ανόργανων στοιχείων και από χηλικούς παράγοντες. Επιπλέον, επηρεάζεται ανάλογα με τη φύση του μορίου και του δεσμού, από την κατάσταση του σιδήρου στο σώμα μας, από την αυξημένη απορρόφηση, όταν υπάρχουν μειωμένα αποθέματα και η ερθροποίηση, δηλαδή η εψιδίνη η οποία είναι ένα ένζυμο που παράγεται στο ήπαρ και είναι υπεύθυνη για την ρύθμιση παραγωγής αιμοσφαιρίνης και ρυθμίζει και την απορρόφηση του σιδήρου. Η απορρόφηση του σιδήρου ενισχύεται από σάκχαρα όπως η σορβιτόλη και η φρουκτόζη από τρόφιμα ζωικής προέλευσης όπως τα κρέας, τα πουλερικά και τα ψάρια. Επίσης, από οξέα όπως είναι το γαλακτικό οξύ, το κιτρικό οξύ κ.α. και από την βλεννίνη η οποία παράγεται στο στομάχι και στην ψηκτροειδή παρυφή των εντεροκυττάρων. Υπάρχουν όμως κάποιοι παράγοντες οι οποίοι αναστέλλουν την απορρόφηση του σιδήρου όπως είναι τρόφιμα με οξαλικό οξύ π.χ. το σπανάκι, η σοκολάτα κ.α., οι πολυφαινόλες όπως ο καφές, το τσάι κ.α., τα φυτικά όπως το καλαμπόκι, τα δημητριακά ολικής, η φωσβιτίνη και μέταλλα όπως το Ca, ο Zn, το μαγγάνιο και το νικέλιο.
Σύμφωνα με τον σίδηρο η έλλειψη αποθεμάτων φτάνει έως και το 20%. Απορροφάται περίπου το 10-15% του σιδήρου από τα τρόφιμα και φτάνει έως 35% όταν υπάρχει σοβαρή έλλειψη ή όταν υπάρχουν αυξημένες ανάγκες. Η ποσότητα που χρειάζεται το σώμα μας εξαρτάται κυρίως από το σωματικό μας βάρος, την ηλικία, το φύλο όπως οι γυναίκες θέλουν περίπου το 38% mg/kΣΒ και οι άντρες περίπου το 50% mg/kΣΒ, αν υπάρχει εγκυμοσύνη αλλά και στην ανάπτυξη. Ο σίδηρος αποθηκεύεται στο ήπαρ περίπου το 60%, στο μυελό των οστών και στην σπλήνα. Η φερριτίνη και η αιμοσιδηρίνη είναι τα αποθηκευτικά μόρια του σιδήρου. Οι φυσιολογικές τιμές της φερριτίνης είναι από 12mg/L για τις γυναίκες και 15mg/L για τους άντρες.
Η μεταφορά σιδήρου ξεκινάει στη βασικοπλευρική μεμβράνη και μεταφέρεται με την βοήθεια πρωτεϊνικού υποδοχέα που ονομάζεται σιδηροπορτίνη. Έπειτα, οξειδώνεται σε Fe3+ από την πρωτεΐνη που ονομάζεται ηφαιστίνη και την πρωτεΐνη πλάσματος την χαλκοπλασματίνη. Με την οξειδωτική μορφή ο σίδηρος έχει πρόσδεση με την τρανσφερρίνη, η οποία μεταφέρει 2 άτομα Fe3+ με την παρουσία ανιόντων. Ο χρόνος ζωής της τρανσφερρίνης είναι 7 -10 ημέρες. Η ταρνσφερρίνη επίσης δεσμεύει σίδηρο διαιτητικής προέλευσης.
Ο σίδηρος αλληλεπιδρά και με άλλα θρεπτικά συστατικά όπως η βιταμίνη C η οποία προάγει την απορρόφηση του σιδήρου, ο χαλκός, ο ψευδάργυρος, το σελήνιο στο οποίο η έλλειψη Fe συνδέεται με την έλλειψη Se, η βιταμίνη Α και ο μόλυβδος. Η απέκκριση σιδήρου στους άντρες είναι 0.9-1.0mh/ ημέρα ενώ στις γυναίκες είναι 1,3-1,4mg/ημέρα. Οι φυσιολογικές τιμές σιδήρου είναι 75-175mg/dl.
Η έλλειψη σιδήρου προκύπτει από αιμορραγίες από νεφροπάθειες, από χρόνια απώλεια αίματος, από χρόνιες νόσου κ.α. Οι έφηβοι, οι γυναίκες κατά την διάρκεια της κύησης και σε αναπαραγωγική ηλικία αλλά και βρέφη και μικρά παιδία είναι κάποιες ομάδες που έχουν ανεπάρκεια σιδήρου.