Pigmenty tlenku żelaza są szeroko stosowane w powłokach, farbach i tuszach ze względu na ich nietoksyczność, brak przesiąkania, niski koszt i możliwość tworzenia różnorodnych odcieni. Powłoki składają się z substancji błonotwórczych, pigmentów, wypełniaczy, rozpuszczalników i dodatków. Rozwinęły się one od powłok na bazie oleju do powłok na bazie żywic syntetycznych, a wiele powłok nie może obejść się bez pigmentów, zwłaszcza pigmentów tlenku żelaza, które stały się niezbędnym rodzajem pigmentu w przemyśle powłokowym.

Pigmenty tlenku żelaza stosowane w powłokach obejmują żółcień żelazową, czerwień żelazową, brąz żelazowy, czerń żelazową, tlenek żelaza mikowego, przezroczystą żółcień żelazową, przezroczystą czerwień żelazową oraz produkty półprzezroczyste, z których czerwień żelazowa jest najważniejsza, występuje w dużych ilościach i szerokim asortymencie.
Czerwień żelazowa charakteryzuje się doskonałą odpornością na ciepło, nie zmienia koloru w temperaturze 500°C i nie zmienia swojej struktury chemicznej w temperaturze 1200°C, co czyni ją niezwykle stabilną. Może absorbować promieniowanie ultrafioletowe zawarte w świetle słonecznym, co zapewnia ochronę powłoki. Jest odporna na rozcieńczone kwasy, zasady, wodę i rozpuszczalniki, co zapewnia jej dobrą odporność na warunki atmosferyczne.

Granulacja czerwonego tlenku żelaza wynosi 0,2 μM, a powierzchnia właściwa i absorpcja oleju są również duże. Wraz ze wzrostem granulacji, kolor zmienia się z czerwonego na fioletowy, a powierzchnia właściwa i absorpcja oleju maleją. Czerwony tlenek żelaza jest szeroko stosowany w powłokach antykorozyjnych z fizycznymi właściwościami antykorozyjnymi. Wilgoć z atmosfery nie może wnikać w warstwę metalu, co może zwiększyć gęstość i wytrzymałość mechaniczną powłoki.
Zawartość rozpuszczalnej w wodzie czerwonej soli żelaza stosowanej w farbach antykorozyjnych powinna być niska, co korzystnie wpływa na poprawę właściwości antykorozyjnych, zwłaszcza gdy wzrasta ilość jonów chlorkowych. Woda łatwo wnika w powłokę, a jednocześnie przyspiesza korozję metalu.

Metal jest bardzo wrażliwy na działanie kwasów, dlatego gdy pH żywicy, pigmentu lub rozpuszczalnika w farbie spada poniżej 7, łatwiej jest wywołać korozję metalu. Po długotrwałej ekspozycji na słońce powłoka farby z czerwieni żelazowej jest podatna na pylenie, zwłaszcza czerwień żelazowa o mniejszej granulacji pyli szybciej, dlatego należy wybrać czerwień żelazową o większej granulacji, aby zwiększyć odporność na warunki atmosferyczne, ale łatwo jest również zmniejszyć połysk powłoki.

Zmiana koloru warstwy nawierzchniowej jest zazwyczaj spowodowana flokulacją jednego lub kilku składników pigmentu. Słaba zwilżalność pigmentu i zbyt duża ilość środków zwilżających są często przyczyną flokulacji. Po kalcynacji pigment wykazuje znaczną tendencję do flokulacji. Dlatego, aby zapewnić jednolity i spójny kolor warstwy nawierzchniowej, zaleca się zastosowanie mokrej syntezy czerwieni żelazowej. Powierzchnia powłoki z igłowatej czerwieni żelazowej jest podatna na merceryzację, a pasy powstające podczas malowania są obserwowane pod różnymi kątami, z różną intensywnością koloru i są związane z różnymi współczynnikami załamania światła kryształów.

W porównaniu z produktami naturalnymi, syntetyczny czerwony tlenek żelaza charakteryzuje się większą gęstością, mniejszą granulacją, wyższą czystością, lepszą siłą krycia, wyższą absorpcją oleju i mocniejszym kolorem. W niektórych recepturach farb naturalny czerwony tlenek żelaza jest stosowany w połączeniu z produktami syntetycznymi, takimi jak podkład alkidowy na bazie czerwonego tlenku żelaza, stosowany do gruntowania powierzchni żelaznych, takich jak pojazdy, maszyny i instrumenty.