धातु विज्ञान और गलाने शायद मानव इतिहास के कुछ सबसे महत्वपूर्ण नवाचार हैं क्योंकि उन्होंने परिवहन, युद्ध, व्यापार, कृषि और बहुत कुछ बदल दिया है। गलाने और धातुओं के काम ने एक मुद्रा प्रणाली प्रदान की और औद्योगिक क्रांति को - भाप से बिजली तक - संभव बना दिया।
धातु विज्ञान जिसे आज जाना जाता है, लगभग 6,500 वर्षों की अवधि में विकसित हुआ है। आविष्कार और धातु विज्ञान और गलाने के बाद के विकास पर हथियारों, औजारों, कृषि उपकरणों, घरेलू वस्तुओं, सजावट इत्यादि के लिए सभ्यताओं द्वारा भरोसा किया गया था। पहली धातुओं का इस्तेमाल सोने, चांदी और तांबा था क्योंकि ये उनके मूल या धातु में हुए थे राज्य। सबसे शुरुआती रूपों में सोने के गुंबद थे जो नदी के किनारे की रेत में पाए गए थे। पहले ज्ञात तांबा कलाकृतियों इराक में और 8700 ईसा पूर्व की तारीख में पाए गए थे। पाषाण युग के अंत में, इन धातुओं को सजावटी और व्यावहारिक रूप से उपयोग किया जाता था। यह पता चला कि ठंडे हथौड़ा के माध्यम से सोने को बड़े टुकड़ों में बनाया जा सकता है, लेकिन तांबे नहीं कर सका। लगभग 7000 ईसा पूर्व की शुरुआत से, नियोलिथिक लोगों ने तांबे को कच्चे चाकू और सिकल में हथौड़ा लगाने लगे; ये उपकरण पत्थर के उपकरण से अधिक लंबे समय तक चले गए और उतने ही प्रभावी थे। मिस्र के लोगों ने लगभग 3000 ईसा पूर्व से उल्का लोहा से हथियार बनाये। पाषाण युग और कांस्य युग के बीच, एक संक्रमणकालीन अवधि हुई जिसका नाम सामग्रियों तांबा और पत्थर - चॉकिलिथिक काल के संयोजन के नाम पर रखा गया है।
धातुओं को अपने पिघलने बिंदु से परे धातु को गर्म करके तांबे की तरह धातुओं को निकालने के लिए निकाला जा सकता है और धातु की उम्र के कारण मोल्डों में पिघलने और कास्टिंग करके ऐसी धातुओं को आकार दिया जा सकता है। गंध करने वाला पहला धातु प्राचीन मध्य पूर्व में था और संभवतः तांबा था। सबसे पुरानी ज्ञात कलाकृतियों जो पिघलने और मोल्डों के माध्यम से आकार में थीं, वे 4 वीं सहस्राब्दी ईसा पूर्व से संबंधित बाल्कन से तांबे की कुल्हाड़ी हैं। मजबूर हवा वाले ड्राफ्ट वाले फर्नेस का आविष्कार किया गया ताकि गंध के लिए आवश्यक उच्च तापमान तक पहुंच सके। भट्टियों को 18 वीं शताब्दी तक कोयले द्वारा ईंधन दिया गया था जब कोक - हीटिंग बिटुमिनस कोयले से बने ठोस अवशेष - इंग्लैंड में पेश किया गया था।
अगली महत्वपूर्ण खोज यह थी कि तांबा और टिन के संयोजन ने एक बेहतर धातु - कांस्य बनाया। सर्बिया ने कांस्य युग बनाने के लिए कांस्य और टिन का इस्तेमाल किया, जो कांस्य युग की शुरुआत को चिह्नित करता था। विभिन्न प्रयोजनों के लिए विभिन्न प्रकार के कांस्य बनाए गए थे, और गलाने वाली तकनीक फैल गई - व्यापार और प्रवासन के माध्यम से - मध्य पूर्व से मिस्र तक, यूरोप और चीन तक। 2500 ईसा पूर्व तक, ब्राजिंग नामक एक तकनीक - संयुक्त रूप से पिघलने वाली धातु को पिघलने और बहने वाली धातुओं में शामिल होने के कारण, सुमेरियन शहर उर में रानी पुबी के लिए बने सोने के पेय पोत द्वारा प्रमाणित किया गया था। इस समय के आसपास ट्रॉय और मिस्र से इस तकनीक के कई उदाहरण भी हैं। यह तकनीक आज भी उपयोग में है।
यद्यपि लौह युग की शुरुआत को ठीक करने का कोई तरीका नहीं है, वहीं 2500 ईसा पूर्व से लौह कलाकृतियों हत्तीक कब्रों में पाए गए थे। विद्वानों का मानना है कि हित्तियों ने लोहे को अपने अयस्क से निकालने और एक व्यावहारिक धातु बनाने की प्रक्रिया का आविष्कार किया, हालांकि लोहे के छोटे टुकड़े तांबा गंधक भट्टियों में स्वाभाविक रूप से बने थे। 1800 ईसा पूर्व तक, भारत ने लोहे का काम शुरू कर दिया था, और स्पष्ट रूप से इंपीरियल रोम ने भारत को उत्कृष्ट कच्चे लोहा श्रमिक माना। अनातोलिया बड़े पैमाने पर लौह हथियार बना रहा था, और इस प्रकार, इसे आम तौर पर लौह युग की वास्तविक शुरुआत माना जाता है। 1000 ईसा पूर्व तक, यूरोप में लौह काम शुरू किया गया था, और इसका उपयोग धीरे-धीरे पश्चिम की तरफ फैल गया। लगभग 55 ईसा पूर्व रोमन आक्रमण के समय आयरनमेकिंग ब्रिटेन पहुंची थी। हालांकि कुछ क्षेत्रों ने प्रौद्योगिकी को भी लागू नहीं किया था, सबूत बताते हैं कि अन्य क्षेत्र तलवारों की तीखेपन में सुधार के लिए सख्त प्रक्रियाओं का उपयोग कर रहे थे। इस समय तक, पूर्वी अफ्रीका ने स्टील के साथ काम करना शुरू कर दिया था।
गलील में टेम्पर्ड मार्टेंसाइट लगभग 1200 ईसा पूर्व से मिला था। तापमान स्टील और कच्चे लोहा जैसे मिश्र धातुओं की क्रूरता को बढ़ाता है। 650 ईसा पूर्व तक स्पार्टा में बड़ी मात्रा में स्टील का उत्पादन किया जा रहा था, और 600 ईसा पूर्व तक, भारत में वुत्ज़ स्टील का उत्पादन किया जा रहा था। अगले कई वर्षों में धातु विज्ञान उद्योग में कई विकास हुए; गीत, चीन ने एक विस्फोट भट्टी में कम चारकोल का उपयोग करने के लिए एक विधि बनाई; रोमनों ने खनन संगठन और प्रशासन में सुधार किया; पूर्वी एशिया ने प्रक्रिया को बाद में बेस्सेमर प्रक्रिया कहा। 1623 ईस्वी से, पास्कल के कानून ने धातु के ताप उपचार को प्रभावित किया, और 1700 ईस्वी में यूके में पहली लौह फाउंड्री स्थापित की गई। इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस 1 9 07 ईस्वी में विकसित किया गया था। जॉर्ज एग्रीगोला द्वारा 16 वीं शताब्दी के दौरान डी रे मेटालिका पुस्तक में मेटलर्जिकल ज्ञान के प्रकाशन सहित कई और विकास किए गए, जिन्हें "खनिज के जनक" के रूप में जाना जाता है। आज, इनमें से कुछ तकनीकों का अभी भी उपयोग किया जाता है, हालांकि प्रक्रिया को आधुनिक बनाने के लिए कई विकास किए गए हैं।