Диагностируются по наличию серогумусового горизонта мощностью 10–15 см, залегающего обычно непосредственно на железисто-метаморфическом горизонте, сформированном за счет накопления красящих гидроксидов железа в результате выветривания на месте богатых железом первичных минералов. Железисто-метаморфический горизонт либо бесструктурный, либо имеет непрочную мелко-комковатую, иногда гранулированную структуру.
Для ржавозёмов характерна кислая или слабокислая реакция. Степень насыщенности поглощающего комплекса основаниями варьирует в широких пределах (10–70%). Содержание гумуса в верхнем горизонте равно 4–10%, редко увеличивается до 15%. В средней части профиля содержание гумуса составляет 1–2%. Отношение Сгк/Сфк = 0,3–0,7, но может быть и шире, в составе гуминовых кислот преобладает первая фракция. Возможно слабое обогащение верхних горизонтов несиликатными формами полуторных оксидов и илом.
Специфика почвообразующих пород (щебнистый супесчано-суглинистый элюво-делювий массивно-кристаллических пород и полиминеральные пески) обеспечивает свободный внутренний дренаж и преобладание окислительной обстановки. Почвы обычно имеют высокую пористость и хорошую воздухо- и водопроницаемость в верхних горизонтах.
Ржавозёмы формируются под хвойно-широколиственными и широколиственными лесами.
В «Классификации и диагностике почв СССР» эти почвы в основном соответствуют подтипам бурых лесных кислых и кислых оподзоленных почв в типе бурых лесных почв (бурозёмов).