赤铁矿石是一种弱磁性铁矿石，所用选矿方法较多，包括重选、浮选、强磁选、焙烧磁选及几种方法的联合流程。近年来，普遍应用既有并联又有串联组合的联合流程。如鞍山地区的贫赤铁矿石采用重选、磁选及浮选联合流程，获得精矿铁品位在65%~67%的高指标。
这类矿石包括沉积变质、沉积型、热液型及风化型矿床的赤铁矿石、菱铁矿石、褐铁矿石和赤(镜铁)一菱铁矿石等。常用的选矿方法有两种:磁化焙烧磁选和重选、浮选、强磁选及其联合流程。
焙烧磁选是选别细粒到微粒(<0.02mm)赤铁矿的有效方法之一。当矿物组成比较复杂，而其他选矿方法难以获得良好的选别指标时，往往采用磁化焙烧磁选法。75-20mm块矿的竖炉还原焙烧工艺成熟，有长期生产实践经验，20-0mm回转炉磁化焙烧生产实践较少。对于粉矿常用强磁选、重选、浮选等方法及其联合流程进行选别。
浮选是选别细粒到微粒赤铁矿石的常用方法之一，分正浮选和反浮选两种。重选和强磁选主要用于选别粗粒(20一2mm)和中粒赤铁矿石，随着技术上的发展，也用来选别细粒赤铁矿石。块状(>20mm)和粗粒矿石的重选，常用重介质或跳汰选矿法;中、细粒矿石的重选，则用螺旋选矿机、摇床和离心选矿机等流膜选矿法。
粗、中粒矿石的强磁选常用感应辊式强磁选机，细粒矿石的强磁选常用湿式感应介质立环、平环强磁选机和脉动高梯度磁选机。目前由于细粒矿石的强磁精矿品位不高，而重选处理能力又低，所以长组成强磁选一重选和强磁选-浮选联合流程，强磁选丢弃大量合格尾矿，重选和浮选进一步处理强磁选精矿，以进一步提高铁品位。
各种选矿方法及其联合流程的应用，随矿石类型而异。沉积变质型赤铁矿石和沉积变质型镜铁一菱铁矿石都呈细粒嵌布，生产上几乎采用了所有的选矿方法。沉积型鲕赤铁矿石和赤铁一菱铁矿石，铁矿物常为细粒嵌布，且与脉石矿物紧密共生呈鲡状结构，不易单体解离，此类较难选。如果是富矿或自熔性矿石，常用重介质、跳汰或干式强磁选等方法剔除脉石矿物，得到块状成品铁矿石。如果是较富的鲕矿石，常用焙烧磁选法，有时在焙烧磁选前先预选除去块状脉石矿物。对于较贫的鲕粒矿石，即使采用焙烧磁选，精矿品位也难以达到50%以上，因此常在提出围岩后与其他高品位精矿配矿使用或采用直接还原等选冶联合方法。热液型石英质赤铁矿石和赤铁-褐铁矿石，常为不均匀嵌布，多采用重选、强磁选、浮选等方法的联合流程。
赤铁矿可选性差，一直是我国选矿界的一大难题。近年来，赤铁矿选矿技术取得了重大突破，我国“贫赤铁矿选矿工艺技术”居国际先进水平，以鞍钢集团矿业公司赤铁矿选矿工艺较为成功，代表了国内赤铁矿选矿工艺发展的高水平。目前鞍山地区的贫赤铁矿选矿厂主要采用阶段磨矿，粗细分选，重选-磁选-反浮选流程。
它主要是热液型和沉积型含磷或含硫化物的赤铁矿石和菱铁矿石。此类矿石一般用重选、浮选、强磁选或其他联合流程回收铁矿物，用浮选回收磷或硫化物。热液型含磷灰石赤铁矿石和含铜、硫菱铁矿石可以用浮选法处理。沉积型含磷鲡状赤铁矿石，磷呈胶磷矿状态，虽然可用浮选法使之与铁矿物分离，但往往难以富集成磷精矿，使铁回收率降低甚多。沉积型含磷鲕状赤铁矿石的开发，可以考虑采用重选或磁选对矿石进行粗粒预选，剔除大粒度围岩、夹石，恢复矿石的地质品位，然后全烧结入炉冶炼，生产高磷生铁，再以转炉炼钢，同时生产钢渣磷肥。该方法的优点在于选矿方法简单，避免了细磨深选降磷、除硅、铝的复杂工艺，而且保持了矿石的自熔性，使磷得到充分利用。
单一磁铁一赤(菱)铁矿石主要是沉积变质型磁铁矿石和磁铁一菱铁矿石。此类矿石常用的选矿方法有两种:一是弱磁选与重选、浮选、强磁选联合流程，用弱磁选回收磁铁矿，用重选、浮选或强磁选回收弱磁性铁矿物的联合流程。该流程用得较多。二是磁化焙烧磁选法或其他选矿方法的联合流程，该磁化焙烧磁选与单一赤铁矿石的磁化焙烧磁选流程相似，但它在与其他选矿方法的并联流程中，粉矿是采用弱磁选联合其他选矿方法处理。此外也有焙烧磁选与其他选矿方法的串联流程，即焙烧磁选精矿再用浮选或重选精选，以进一步提高精矿品位。微粒嵌布的磁铁一赤铁矿石，用一般选矿方法难于得到良好效果，应采用选择性絮凝脱泥、絮凝浮选、絮凝强磁选和絮凝重选等方法。
属于此类矿石的有矽卡岩型含硫化物的混合铁矿石和热液型含磷、硫或稀土的混合铁矿石。此类矿石的选矿方法是铁矿石中最为复杂的。一般都用弱磁选与其他选矿方法的联合流程，即用弱磁选回收磁铁矿;重选、浮选或强磁选回收率弱磁性赤(菱)铁矿物;用浮选回收伴生组分。流程包括:弱磁选一浮选一强磁选、弱磁选一强磁选一浮选和弱磁选一重选一浮选等。对于含稀土的混合铁矿石，如果铁矿物以大量赤铁矿为主时，也有采用还原焙烧磁选一浮选流程，即用还原焙烧回收赤铁矿矿物，用浮选回收稀土矿物。稀土矿物在还原焙烧后进行浮选，有利于提高选别指标。此外，浮选一选择性絮凝流程也可获得高指标。