온도가 높은 상태에서 주형(鑄型)에 부어 주물인 채 제품이 되는 철로 2～3.8% 탄소(C), 1～2% 규소(Si), 0.2～0.6% 망간(Mn), 기타 불순물 등을 함유하는 철합금을 말한다. 백주철은 파면(破面)이 희고 단단하며 부서지기 쉽다. 회주철은 파면이 회색이고 인성(靭性)이 있는데, 주철은 대부분 이 회주철을 가리킨다. 강(鋼)의 원료로 쓸 때에는 선철(銑鐵)이라고도 한다. 큐폴라로(爐), 전기로 등에서 녹이며, 기계주물과 철병(鐵甁), 화기(花器) 등의 미술품 주물 등에 쓰인다. 철합금의 조직과 성질은 포함되는 탄소량에 의해서 크게 변화되므로, 탄소량에 의해 분류되는데 탄소 2%가 넘는다. 주철이 강과 다른 점을 열거하면 ① 용융점이 낮고, 용해 및 주형 기술상의 이점이 있다. ② 응고할 때의 체적감소가 적으므로 수축흠집이 잘 안 생긴다. 그만큼 주형기술상의 이점이 있다. ③ 포함되어 있는 다량의 탄소는 주철조류와 응고 조건에 의해 여러 가지의 조직으로 된다. 대부분의 경우는 다량의 흑연을 정출하여 주철의 기계적 강도를 떨어뜨린다. 이 흑연의 형태와 크기에 의해 각종의 주철(예를 들면, 쥐색주철, 가단주철, 구상흑연 주철)로 구별된다. 또, 성분 조절이나 금속 응고에 의해 주철의 경도를 증가시킬 수 있다. 흑연은 주철에 윤활성을 주지만, 어떤 주철도 변형능(가단성), 즉 파단 연신율이 극히 작다. 가단주철이나 구상 흑연주철은 이 점을 개량한 것이다. 주철은 주물에 있어서 생산량의 대부분을 차지하고, 응용 범위, 재질 범위도 넓다. 그 때문에 주물이라는 말이 주철이라는 재질명으로서 사용되는 수도 있다.