Temperatura elevata, immersione in un ambiente umido e ricco di ossigeno, contatto con un metallo che è inferiore nella serie elettrochimica e agitazione meccanica sono condizioni che fanno arrugginire un chiodo di ferro più velocemente. La ruggine è una reazione di decomposizione in cui il ferro reagisce con l'ossigeno e l'acqua per formare ossido ferroso idratato e idrossido.
La ruggine del ferro è friabile, porosa e friabile, non fornisce protezione per gli strati sottosuperficiali contro la ruggine. L'arrugginimento può avvenire su ferro puro e leghe di ferro, come l'acciaio. La ruggine d'acciaio può essere pericolosa perché può consumare le regioni specifiche della massa esposta che sono elettrochimicamente favorevoli alla ruggine. Ciò può portare a guasti imprevisti delle parti in acciaio quando l'arrugginimento localizzato non viene neutralizzato nel tempo. Il ferro puro immerso in un ambiente corrosivo si arrugginisce uniformemente su tutta la sua superficie, rendendo più facile il controllo visivo e il calcolo della velocità di corrosione. L'ossidazione anaerobica può verificarsi in presenza di altri composti ossidanti, come i sali di cloro. Il ferro reagisce con cloruro di ferro (II) e ferro (III) cloruro, che possiede un caratteristico colore verde. La ruggine può essere prevenuta rivestendo una superficie di ferro con un rivestimento impermeabile di vernice, olio o metallo. I metalli protettivi possono essere depositati su ferro attraverso un processo di elettrodeposizione o immergendo il ferro in una lega calda con un punto di fusione relativamente basso.
