铁－碳相图是表示铁与碳合金体系的相平衡状态与温度之间关系的几何图形。
由于含C量高于6.67%的Fe-C合金脆性很大，没有使用价值，所以我们通常说的Fe-C相图是指C在6.67%以下的这部分相图。Fe-C相图的几种最基本的合金组织是纯铁、铁素体、奥氏体、渗碳体。Fe-C相图共存有：液相、渗碳体Fe₃C相、铁素体相区、奥氏体相区。