又称陨铁石。是比较罕见的一类陨石，占陨石数量的2%～4%。铁镍和硅酸盐矿物含量相当(30%～65%)。主要矿物有橄榄石、各种辉石、铁纹石和镍纹石。

大多数石铁陨石的密度约5.5～6克/厘米^3。在金属铁镍合金中，含镍量多为12%～14%，故出现维德曼构造。

大致分为两类：橄榄石铁陨石(橄榄石+金属)和中石铁陨石(橄榄石+古铜辉石+金属)，不过各种石铁陨石之共同点很少，所以很难归纳成类。

根据硅酸盐矿物成分特征分类：

①橄榄陨铁(类型符号P)，主要由橄榄石和组成基质的铁镍金属构成。

②中铁陨石(M)，主要由斜长石、辉石和铁镍组成。

③古铜-鳞英铁陨石(S)，主要由铁镍、古铜辉石和鳞石英组成。

④橄榄-古铜铁陨石(Lo)，主要由铁镍、橄榄石和古铜辉石构成。橄榄陨铁和中铁陨石较多，其余两种类型较少。橄榄陨铁中铁镍金属的Ni含量约为8～15%，其成分与八面体铁陨石相似。橄榄石的成分为Fa12-22（橄榄石中的铁橄榄石分子的百分数），橄榄陨铁的冷却速率比八面体铁陨石低，认为它可能是来自陨石母体或小行星内部更深处。中铁陨石含有等量的硅酸盐和铁镍，铁镍中Ni的含量小于8.9%。

根据由矿物分类：

根据矿物组成将其划分为橄榄石石铁陨石、古铜辉石鳞石英石铁陨石、古铜辉石橄榄石石铁陨石和辉石斜长石石铁陨石四类。