Kadar zat besi yang tinggi dalam darah dapat ditemukan terkait dengan penyakit yang dikenal sebagai hemochromatosis, di mana terlalu banyak zat besi yang diserap dari makanan, pada orang yang menerima banyak transfusi darah atau yang mengonsumsi suplemen zat besi, dan pada sejumlah penyakit lain, seperti porfiria kutanea tarda. Biasanya, zat besi digunakan oleh tubuh untuk memproduksi sel darah, dan sebagian disimpan di dalam hati. Tingginya kadar zat besi dalam darah menyebabkan kelebihan zat besi, dan hati menjadi rusak karena penyimpanan zat besi yang berlebihan. Bagian tubuh lainnya juga mulai menyimpan zat besi, seperti jantung, pankreas, persendian, dan kelenjar. Selain penyakit hati, masalah seperti kelainan jantung, diabetes, radang sendi, dan kelelahan dapat terjadi.
Pada awalnya, ketika kadar zat besi dalam darah mulai meningkat, mungkin tidak ada gejala apapun. Kadang-kadang, masalah non-spesifik, seperti rasa lelah dan perkembangan sendi yang menyakitkan, mungkin dialami pada tahap awal keracunan zat besi. Di tangan, radang sendi dapat terjadi dan, biasanya, ini tidak mengenai ibu jari tetapi mempengaruhi dua jari berikutnya. Pada kulit, efek zat besi yang tinggi dapat menyebabkan penampilan perunggu. Nyeri di perut mungkin timbul, dan ini kadang-kadang terletak di daerah hati, tepat di bawah tulang rusuk di sisi kanan.
Wanita dengan kadar zat besi tinggi mungkin mendapati bahwa menstruasi mereka menjadi lebih jarang atau berhenti sama sekali, dan baik pria maupun wanita mungkin merasakan hilangnya libido. Perubahan psikologis dapat terjadi dan orang mungkin mengalami depresi, pelupa atau mudah tersinggung. Dalam kasus di mana tidak ada gejala yang terlihat, kadar zat besi yang tinggi dapat ditemukan ketika tes darah menunjukkan kadar feritin yang tinggi, atau fungsi hati yang abnormal. Feritin adalah sejenis protein yang menyimpan zat besi, dan mengukur jumlah yang ada dalam serum darah adalah cara untuk menentukan kadar zat besi tubuh. Jika gejala peningkatan kadar zat besi tidak dikenali dan tetap tidak diobati, risikonya adalah organ tubuh bisa menjadi rusak permanen.
Pengobatan kadar zat besi yang tinggi tergantung pada penyebabnya. Hemokromatosis dapat dikelola dengan menarik darah secara teratur, sehingga tubuh menggunakan kelebihan zat besi untuk membuat lebih banyak sel darah. Perawatan ini dikenal sebagai veneseksi.
Dalam kasus lain, obat yang dikenal sebagai agen pengkelat dapat digunakan untuk menghilangkan zat besi dari darah. Jika tidak diobati, komplikasi serius dari kadar zat besi yang tinggi seperti gagal jantung dan sirosis hati dapat terjadi. Dengan pengobatan, tergantung pada kondisi yang mendasarinya dan seberapa jauh perkembangannya, beberapa atau semua efek dari kadar zat besi yang tinggi dapat dibalik.