Люди знакомы с железом уже очень давно. Изделия из железа (в основном из руды с малым содержанием чистого железа) находят у шумеров и в Древнем Египте. Древность этого металла могла отразиться и на древности его названия в различных языках. Возможно, отчасти и по этой причине сложно установить однозначно этимологию слова железо в русском языке.
Русское слово железо имеет однозначные соответствия в других славянских языках: укр. залізо, ст.-слав. жєлѣзо, болг. желязо, сербохорв. жѐљезо, жѐлезо, словенск. želézo, чешск., словацк. železo, польск. żelazo. Все они восходят к праслав. *želězo. С ними связаны слова в значении «железо» в балтийских языках: лит. geležìs, латышск. dzèlzs и прусск. gelso. За пределами балтославянского ареала это слово не встречается.
Этимологи создали большое количество теорий происхождения этого слова в балтославянских языках. Часто среди его когнатов выделяют др.-греч. χαλκός «медь, бронза», однако это весьма спорное соотнесение. По другой версии это слово родственно ст.-слав. желы «черепаха», польск. żółw «черепаха» (от праслав. *žьlvъ) и др.-греч. χέλυς «черепаха» (отсюда русск. желвак, предположительно, родственное слову голова). Существуют и более фантастичные предположения.
Предполагалось также древнейшее заимствование из некоторого «праевропейского языка» (согласно Махеку). Такая версия также может претендовать на истину. Аналогичным образом из финикийск. слова barzel было происходит латинское слово ferrum «железо» (ср. фр. fer, итал. ferro, исп. hierro, fierro, порт. ferro). Ему родственны также сирийское ܦܪܙܠܐ (parzlā) «железо» и ивритское ברזל (barzel) «железо».
Слова часто кочуют вместе с тем предметом, которые они обозначают, и поэтому слово железо вполне могло быть занесено к нам откуда-то издалека в глубочайшей древности, докопаться до которой пока не представляется возможным.
