Numărul de neutroni dintr-un atom de fier variază, numărul cel mai frecvent fiind de 30. În timp ce numărul de protoni este diagnosticul unui atom și nu se schimbă fără a schimba elementul în sine, numărul de neutroni variază în funcție de izotop.
Fierul are patru izotopi stabili, cu fierul 56 fiind cel mai abundent. Acest izotop reprezintă aproape 92% din fierul găsit în natură, iar atomii săi conțin 30 de neutroni. Alți izotopi stabili ai fierului pot avea 29, 31 sau 32 de neutroni. Fierul 74, prin contrast, are 48 de neutroni și se descompune în doar peste 638 nanosecunde.
