二茂铁（英文：Ferrocene），或称环戊二烯基铁，是分子式为Fe(CH)的有机金属化合物，室温下会微量昇华因而带有似樟脑的特殊气味。二茂铁是最重要的金属茂基配合物，也是最早被发现的夹心配合物，包含两个环戊二烯负离子以π电子与铁原子成键。
制备.二茂铁可通过很多方法制备，比较常用的包括令环戊二烯基钠与氯化亚铁在四氢呋喃中反应：另一种方法是氯化亚铁与环戊二烯在一种碱（如三乙胺、二乙胺等）存在下反应：
历史.二茂铁的发现纯属偶然。1951年，杜肯大学的