Pigmenti železovega oksida se pogosto uporabljajo v premazih, barvah in črnilih zaradi svoje nestrupenosti, nerazpršljivosti, nizkih stroškov in sposobnosti tvorjenja različnih odtenkov. Premazi so sestavljeni iz snovi, ki tvorijo film, pigmentov, polnil, topil in dodatkov. Razvili so se od premazov na osnovi olja do premazov iz sintetičnih smol, različni premazi pa ne morejo brez uporabe pigmentov, zlasti pigmentov železovega oksida, ki so postali nepogrešljiva vrsta pigmentov v industriji premazov.

Pigmenti železovega oksida, ki se uporabljajo v premazih, vključujejo železovo rumeno, železovo rdečo, železovo rjavo, železovo črno, sljudni železov oksid, prozorno železovo rumeno, prozorno železovo rdečo in prosojne izdelke, med katerimi je železovo rdeče najpomembnejše v velikih količinah in širokem razponu.
Železo rdeče ima odlično toplotno odpornost, ne spremeni barve pri 500 ℃ in ne spremeni svoje kemijske strukture pri 1200 ℃, zaradi česar je izjemno stabilno. Lahko absorbira ultravijolični spekter sončne svetlobe, zato ima zaščitni učinek na premaz. Odporno je na razredčene kisline, alkalije, vodo in topila, zaradi česar je dobro odporno na vremenske vplive.

Zrnatost rdečega železovega oksida je 0,2 μM, specifična površina in absorpcija olja pa sta prav tako veliki. Ko se zrnatost poveča, se barva premakne iz rdeče v vijolično fazo, specifična površina in absorpcija olja pa se zmanjšata. Železov oksid se pogosto uporablja v premazih proti rjavenju s fizikalno funkcijo proti rjavenju. Vlaga v ozračju ne more prodreti v kovinsko plast in lahko poveča gostoto in mehansko trdnost premaza.
Vsebnost železove rdeče vodotopne soli, ki se uporablja v barvah proti rjavenju, mora biti nizka, kar je koristno za izboljšanje učinkovitosti proti rjavenju, zlasti ko se povečajo kloridni ioni, voda zlahka prodre v premaz, hkrati pa pospeši korozijo kovine.

Kovina je zelo občutljiva na kisline, zato je lažje spodbujati korozijo kovine, ko je pH vrednost smole, pigmenta ali topila v barvi pod 7. Po dolgotrajni izpostavljenosti soncu je premaz železove rdeče barve nagnjen k prahu, zlasti železova rdeča z manjšo granulacijo se prah hitreje praha, zato je treba izbrati železovo rdečo z večjo granulacijo, da se izboljša odpornost na vremenske vplive, vendar je tudi lažje zmanjšati sijaj premaza.

Spremembo barve zgornjega premaza običajno povzroči flokulacija ene ali več pigmentnih komponent. Slaba omočljivost pigmenta in preveč omočilnih sredstev so pogosto vzroki za flokulacijo. Po kalcinaciji je pigment nagnjen k flokulaciji. Zato je za zagotovitev enakomerne in dosledne barve zgornjega premaza priporočljivo izbrati mokro sintezo železovega rdečega. Površina premaza iz igličastega kristalnega železovega rdečega je nagnjena k mercerizaciji, proge, ki nastanejo med barvanjem, pa so opazovane iz različnih kotov, z različno intenzivnostjo barve in so povezane z različnimi lomnimi količniki kristalov.

V primerjavi z naravnimi izdelki ima sintetični rdeči železov oksid večjo gostoto, manjšo granulacijo, večjo čistost, boljšo prekrivnost, večjo absorpcijo olja in močnejšo barvno moč. V nekaterih formulacijah barv se naravni rdeči železov oksid uporablja skupaj s sintetičnimi izdelki, kot je na primer alkidni temeljni premaz rdečega železovega oksida, ki se uporablja za temeljni premaz železnih površin, kot so vozila, stroji in instrumenti.