据考古发现在商代晚期和西周早期，我国工匠在铸造青铜的同时认识了铁。最初出现的不是人工冶铁，而是用天然陨铁加工成铜铁一体的兵器，目前已发现4件，即商代晚期河北藁城和北京平谷的2件铁刃铜钺，西周早期河南浚县的1件铁刃铜钺和1件铁刃铜戈。它们都是将陨铁加热锻打成形后嵌铸于铜件之上制成的，是当时的珍稀物品。
我国至迟在西周末年已经开始了人工冶铁的历史。在河南三门峡虢国墓地的两座墓中，出土有6件嵌铁兵器，其中铜内铁援戈、铜銎铁锛、铜柄铁削的铁质部分均为陨铁，而另一件铜内铁援戈为块炼铁，玉柄铁剑和铜骸铁叶矛为块炼渗碳钢，它们的年代在公元前八九世纪之间，是目前已知中原地区最早的人工冶铁制品。
中国古代的许多矿冶技术曾在世界遥遥领先，而有关我国古代这方面技术的记载以明代科学家宋应星的《天工开物》记载得最为完备最为系统。不过，这本书也是仅限于作者个人的见闻和经历，所以里面的内容都很简略，不可能全面反映我国古代在矿冶技术上的成就。实际上，我国古代的矿冶技术的成就远远超出了我们现代人的想象，近二三十年来的考古发掘就证明了这一点。
在距离湖北大冶县城3千米的铜绿山上发现了一处2000多年前的古铜矿遗址，该时期相当于我国春秋末期至战国初期。铜绿山，据《大冶县志》记载，“山顶高平，巨石对峙，每骤雨过时，有铜绿如雪花小豆点缀土石上，故名。”其奇特的地貌和遍地盛开的莹蓝色铜墙铁壁草吸引着历代矿工来这里开发铜矿资源。铜绿山古铜矿遗址是迄今为止已经发掘的古铜矿中生产时间最长、规模最大的一个。
在这个遗址中，考古工作者发掘出大量用来支护井壁的圆木，采矿用的铜斧、铜锛、铜凿、木槌、木铲、铁锤、铁锄以及运载工具藤篓、木钩、麻绳等，另外还发现了少量陶罐等生活用具。
在距离开采地不远的东北坡，考古工作者们又发现了古代炼铜遗址。“共发掘出了外形、结构基本相同的炼铜炉九座，炼铜炉上还设有炉基、炉缸和工作台。炉基用沙石、黏土等细细夯筑而成，台基内还设有风沟；炉缸在发掘出来的时候已经残破不堪，据鉴定，为高岭土等耐火材料筑成；而炉身经历千年都已坍塌；工作台用黏土、矿石垒筑在炉侧，台面高于炉缸底部。”在这些炼铜炉内残留着数量不等的炉渣，而附近的渣坑中的炉渣堆积竟高达1米多，据有关专家粗略估计，此矿区遗存的炉渣至少在40万吨以上！对这些炉渣中的含铜量进行测验的结果更是让有关专家大跌眼镜！因为在三号炉西侧发掘出的粗铜其含铜量为93%以上，而炉渣的含铜量仅为0.7%！对大冶湖边出土的铜锭进行铜含量测定，竟为91.86%，在距今2000多年前的古代，提炼铜的技术已发展到如此高超的地步！
在我国春秋战国时期开采冶炼技术已如此发达，说明我国古代劳动人民对金属的认识更为久远。事实也是如此，古代奇书《山海经》就已经比较详细地记载了战国以前矿业开发的情况，书中曾经明确提出当时的产矿地有167处，其中有铜矿52处。春秋战国时期进一步发展，其规模不断扩大，如《管子·地数》记载道：“凡天下名山五千二百七十二，出铜之山四百六十七”。从这两组数据中，我们可以真切地看出这时矿冶业发展得多么迅速！
江西瑞昌铜岭古铜矿遗址是我国迄今为止发现的年代最早的采矿遗址。在这之前，人们一直认为西周晚期开始出现冶铜业，而瑞昌古铜矿遗址的发现使我国采铜历史往前推进了数百年。
瑞昌古铜矿遗址面积约1平方千米，采矿区约有二十多立方米。发掘出竖井53口，平巷6条，斜巷3条，露采坑一处，木溜槽1处。由于这个采矿遗址开采的时间比较长，所以经历了好几个时期，所幸的是其地层叠压关系清晰，出土的遗物比较多，对其中的一件木制滑车进行测定，结果为商代中期的遗物，从而有力地证明了早在商代我国已经有了较发达的采矿业。除此之外，遗物中还有“陶制的鬲、罐、豆、盆、纺轮等；木制的滑车、锨、铲、水槽、瓢等；竹制的筐、盘、签等；铜制的斧、凿、锛等”。
其中出土的木溜槽也同样改写了我国冶炼技术的历史。这个木溜槽长3.5米，据有关专家鉴定，为分节水冲法选矿用的一种原始装置。而这种分节水冲法人们一直以为产生于宋代，在这之前文献资料中并没有记载。瑞昌铜岭选矿槽的发现，把我国的这种选矿技术往前推了2000年！
就目前的考古发现来看，我国铜的开采与冶炼技术最早出现在商代，那么，以后还会有新的考古发现推翻这个结论吗？由于考古本身的随机性，谁也不能保证。
湖北省大冶县铜绿山出土。上方的是平巷，用来运输；图中的木架结构是当时采矿用的矿井支架。下方形或圆形的木支护井口，是竖井的井口。仅此11号矿体，就清理出炼炉八座，整个矿区的炉渣，更超过40万吨，可炼出红铜10万吨。
我国人工冶铁开始于什么时候也同样是一个悬而未决的问题。地质学家章鸿钊认为是在春秋战国之间；历史学家范文澜力主东周时期已经有了铁器，并从古体铁字的一种写法推猜东方的夷族最早掌握了炼铁技术；而另一历史学家李亚农则认为早在西周就已经有铁器了，赞成这一观点的还有郭沫若先生。
值得一提的是，在驰名中外的北京周口店龙骨山山顶洞人的遗迹中，考古工作者发现了很多串最原始的项链，这些项链是用红线把一颗颗青鱼上眼骨穿起来制作而成的。让人奇异的是，线之所以是红色，那是因为线是用赤铁矿粉染成的！在十多万年前，人类就已懂得利用金属铁锈做“染料”，这究竟是偶然的利用，还是已掌握了这门技术呢？
放眼世界，人类掌握冶炼技术的年代更扑朔迷离。据说，在苏联的瓦什卡河岸上发现了一块稀有金属的人造合金，制造年代为距今10万年前！在秘鲁高原考古学家发现了一件铂制装饰品，要知道，熔化铂必须要有1800℃的高温熔炉！