מטלורגיה היא ענף של המדע באותו הזמן נחשב טכניקה הכוללת שורה של נהלים במטרה להשיג את המינרלים השימושיים, בין התהליכים המרכזיים, העיבוד להשיג אמרה מתכת, ההתכה שלה, כמו גם עיצבו אותו גם בתבניות, ובסופו של דבר הקשו עליו או יתגבש יותר בעזרת סגסוגות שונות. פעילות זו נולדה בדרום הקווקזוהיא התפשטה בקלות רבה לשאר העולם, בהיותה הערים קפריסין וסרדיניה, שניים ממרכזי המטלורגיה העיקריים, בסוף התקופה הניאוליתית. מקורה של מילה זו ביוונית "μεταλλουργός". מטרה נוספת של מטלורגיה היא חקר ייצור סגסוגות, בקרת האיכות של התהליכים בהם נעשה שימוש, בין היתר.
לדברי מומחים, המתכת הראשונה שנמצאה הייתה זהב, ובמהלך התהליך שהיה מעורב בחיפושיה התגלו מינרלים שונים, כמו נחושת, שממנה הופק אלמנט זה. מאוחר יותר בניסויים שונים התגלה כי שימוש בפח או אנטינומיה בלא יותר מ -10% המתכת הוקשחה. באמצעות טכניקה זו נוצרו טבעות, צמידים, אגרופים, פגיונות וגרזנים. כלי הנשק הראשונים המיוצרים ממתכת, מצדו, יוצרו מנחושת. מצד שני, התגלה גם כי על ידי מיזוג של תשעה חלקי נחושת עם חלק אחד של פח, הוא הוליד ארד, גמיש יותר וקשה יותר, בעוד שאם התווסף אנטינומיה הם יכלו להפוך אותו לגמיש יותר.
מצדו, המטלורגיה של הברזל הייתה מסובכת הרבה יותר מכיוון שהיא דרשה טמפרטורות גבוהות במיוחד. המתכות של החומר הזה, כך שהוא יכול להיות נמס ובכך להשיג פלדה, ידוע תחת השם של ברזל ו פלדה.
התהליך המטלורגי מורכב ממספר שלבים, מלכתחילה יש להשיג את המתכת, העשויה מהמינרל שיש לו במצבו הטבעי, לאחר מכן היא מופרדת מהגנגה, השם שניתן לתערובת של חימר וסיליקטים הנמצאים במתכת; משם הוא ממשיך לטיהור, זה המקום בו יוסר כל סוג של טומאה שיורית שעשויה להישאר במתכת; עיבוד הסגסוגות נמשך; ולבסוף, לפי העניין, יש לבצע טיפולי מתכת אשר יהיו תלויים במוצר שייוצר.
