球墨鑄鐵組織的主要特征是石墨呈球狀，即金屬基體和球狀石墨。鑄態球墨鑄鐵常是鐵素體、珠光體基體，經各種熱處理后，可分別獲得鐵素體基體、珠光體基體、回火索氏體基體和下貝氏體基體。
　　球墨鑄鐵具有許多優異性能。除從鑄鐵具有的基本性能外，球墨鑄鐵的主要特點是抗拉強度和屈服，有的塑性和韌性，有較高的疲勞強度，屈強比可達0.7（碳素結構鋼的屈強比只有上0.5～0.6）。這些特點的主要原因是石墨呈球狀，球狀石墨對基體的削弱作用減小，基體強度利用率可達80%～90%（灰鑄鐵只有40％～50%），且無力集中，并由此而使得通過熱處理改變基體組織以提或塑性。由于無應力集中，球墨鑄鐵在承受沖擊載荷時具有的韌性。