O ferro fundido cinzento é caracterizado por alta resistência à compressão e resistência à tração relativamente baixa. Essa disparidade decorre principalmente de sua estrutura interna de grafite em flocos, que tende a causar concentrações de tensão sob tensão; conseqüentemente, embora sua tenacidade geral seja inferior à do aço, ele funciona de maneira confiável sob cargas de compressão.
O ferro fundido cinzento oferece excelentes propriedades-de amortecimento de vibração e condutividade térmica. O grafite em flocos absorve energia vibracional, tornando o material ideal para aplicações que exigem redução de vibração, como bases de máquinas-ferramentas e carcaças de equipamentos. Sua boa condutividade térmica também o torna adequado para componentes que exigem dissipação de calor-como blocos de motor-pois facilita a distribuição uniforme de temperatura.
O ferro fundido cinzento apresenta excelente usinabilidade; os cavacos quebram facilmente e o desgaste da ferramenta é mínimo durante o processamento, tornando-a altamente adequada para usinagem-de produção em massa. Isto oferece vantagens econômicas significativas na indústria de fabricação de máquinas, levando ao seu uso generalizado mesmo em componentes que exigem alta precisão de usinagem.
O ferro fundido cinzento também demonstra excelente resistência ao desgaste e estabilidade dimensional, apresentando desempenho particularmente bom em aplicações de fricção deslizante com lubrificação adequada. No entanto, tem uma resistência ao impacto relativamente baixa e é propenso a rachar sob cargas de impacto ou em pontos de concentração de tensão; portanto, os projetos e as práticas operacionais geralmente visam evitar condições que envolvam impactos graves.