Un uso primario del hierro como catalizador es la formación de amoníaco a partir de nitrógeno e hidrógeno. Conocido como el proceso Haber, esta reacción química es una técnica de fabricación estándar en la industria química.
Los catalizadores son sustancias que aumentan la velocidad de una reacción química al disminuir la energía de activación necesaria para que se produzca la reacción. El hierro proporciona una alternativa económica a los catalizadores costosos y, a menudo, tóxicos que se usan más comúnmente.
En el proceso de Haber, el hierro no se utiliza en su forma natural. En cambio, el metal está cubierto con hidróxido de potasio que actúa como un promotor. Esta sustancia aumenta la eficiencia del hierro para acelerar la reacción química. Otros usos para compuestos a base de hierro incluyen la catálisis de las formaciones de enlace carbono a carbono y las reacciones de funcionalización carbono a hidrógeno.