O principal mecanismo de toxicidade pelo ferro está relacionado com o ferro livre (não ligado à transferrina ou outras proteínas), quando os mecanismos de quelação do organismo são ultrapassados e este está presente livre na circulação e órgãos. O íon ferroso (Fe2+) é convertido em íon férrico (Fe3+), que então atua como catalisador de reações oxidativas com consequente formação de superóxidos e radicais hidroxilas. A conversão do superóxido em H2O2 pela superóxido desmutase causa a peroxidação de lípídeos de membrana celular e de diversas organelas e consequente dano celular (CANÇADO, 2007).