Metalurģija un kausēšana, iespējams, ir daži no svarīgākajiem jauninājumiem cilvēces vēsturē, jo tie mainīja transportu, karadarbību, tirdzniecību, lauksaimniecību un daudz ko citu. Kausēšana un metālu apstrāde nodrošināja valūtas sistēmu un padarīja iespējamu industriālo revolūciju — no tvaika līdz elektrībai.
Kā šodien zināms, metalurģija attīstījusies aptuveni 6500 gadu laikā. Cilvēkiem ierindojot izgudrojumu un turpmāko metalurģijas un kausēšanas attīstību, tika izmantoti ieroči, darbarīki, lauksaimniecības instrumenti, sadzīves priekšmeti, dekorācijas utt. Pirmie izmantotie metāli bija zelts, sudrabs un varš, jo tie notika viņu dzimtajā vai metāla Valsts. Vismaz pirmās formas bija iespējams zelta tīrradņi, kas atradās upju gultnes smiltīs. Pirmie zināmie vara artefakti tika atklāti Irākā un datēti līdz 8700. pirms BCE. Uz akmens laikmeta beigām šie metāli tika dekoratīvi un praktiski izmantoti. Tika atklāts, ka zeltu var veidot lielākos gabalos ar aukstu čaulu, bet vara nevarēja. Sākot ar apmēram 7000. gadu pirms Kristus sākuma, neolīta ļaudis sāka āmurēt varu jēlnafos un sirpēs; šie instrumenti ilga ilgāk nekā akmens instrumenti un bija tikpat efektīvi. Ēģiptieši izgatavoja ieročus no meteoroloģiskā dzelzs apmēram 3000 pirms BCE. Starp akmens laikmetu un bronzas laikmetu notika pārejas periods, kas nosaukts pēc vara un akmens materiālu kombinācijas - halkolīta perioda.
Atklājumus, ka metālus, piemēram, varu, var iegūt no tā rūdas, sildot metālu virs tā kušanas temperatūras un ka šādi metāli var veidoties, ka tie tiek izkausēti un liešanas formās, kritiska nozīme ir metāla laikmeta sasniegšanai. Pirmais metāls, kas jāšķelo, bija senajā Tuvajos Austrumos un visticamāk vara. Agrāk zināmie artefakti, kas veidoja kausēšanas un veidnes, ir vara asis no Balkāniem, kas datēti ar 4. gadu tūkstošgades pirms BCE. Krāsnis ar piespiedu gaisa projektiem tika izgudrots, lai sasniegtu augstu temperatūru, kas nepieciešama kausēšanai. Krāces tika darbināmas ar akmeņoglēm līdz 18. gadsimtam, kad Anglijā tika ieviests kokss - cietais atlikums, kas veidojas no bitumena ogļu sildīšanas.
Nākamais kritiskais atklājums bija tas, ka vara un alvas kombinācija padarīja labāku metālu - bronzas. Serbija izmantoja varu un alvu, lai izgatavotu bronzas priekšmetus, atzīmējot bronzas laikmeta sākumu. Dažādi bronzas veidi tika izgatavoti dažādiem mērķiem, un kausēšanas tehnoloģija, iespējams, no tirdzniecības un migrācijas, izplatījās no Tuvajiem Austrumiem uz Ēģipti, uz Eiropu un Ķīnu. Līdz 2500. gadam BCE tika izmantota tehnika, ko sauc par cietlodi - savienojot metālus, kausējot un plūstot pildvielu metālam kopējā - to apliecina zelta dzeršanas trauks, kas izgatavots karalienes Puabi Šumeru pilsētā Urā. Šajā laikā ir arī vairāki šīs Trojas un Ēģiptes tehnikas piemēri. Šī metode joprojām tiek izmantota jau šodien.
Lai gan precīzi nav iespējams precīzi noteikt dzelzs laikmeta sākumu, Hattikas kapos atrasti dzelzs artifakti, kas datēti ar 2500. gadu pirms BCE. Zinātnieki uzskata, ka hetiti izgudroja dzelzs ieguvi no tā rūdas un veidoja praktisku metālu, lai arī nelieli dzelzs gabali dabiski tika izgatavoti vara kausēšanas krāsnīs. Līdz 1800. gadam BCE Indija bija sākusi strādāt dzelzi, un acīmredzot Imperial Roma uzskatīja, ka Indija ir lielisks čuguna darbinieks. Anatolija lielā mērā izgatavoja dzelzs ieročus, un tādēļ to parasti uzskata par patieso dzelzs laikmeta sākumu. Līdz 1000 BCE, dzelzs apstrāde tika ieviesta Eiropā, un tā izmantošana izplatījās uz rietumiem diezgan lēni. Romu iebrukuma laikā dzelzsbetons bija nonācis Lielbritānijā aptuveni 55 gadu pirms mūsu ēras. Kaut gan daži reģioni nebija pat ieviesuši tehnoloģiju, pierādījumi liecina, ka citos reģionos tika izmantoti griešanas procesi, lai uzlabotu zobenu asumu utt. Arī šoreiz Austrumāfrika sāka strādāt ar tēraudu.
Rūdīts martensīts tika atrasts Galilejā, aptuveni 1200. gadsimtā pirms BCE. Rūdīšana palielina sakausējumu, piemēram, tērauda un čuguna, stingrību. Spartā lielu daudzumu tērauda ražoja 650. gadā pirms BCE un 600 BCE laikā Indijā ražoja tērauda tēraudu. Nākamajos vairākos simtos gados tika vērojamas daudzas pārmaiņas metalurģijas nozarē; Dziesmu, Ķīnu, izveidoja metodi, kā izmantot domnas krāsnī mazāku kokogļu izmantošanu; romieši uzlaboja ieguves organizēšanu un pārvaldību; Austrumāzija izgudroja procesu, ko vēlāk sauca par Bessemera procesu. No 1623. gada AD Paskaļa likums ietekmēja metāla termisko apstrādi, un pirmās dzelzs lietuves tika izveidotas Apvienotajā Karalistē 1700. gadā. Elektriskās loka krāsns tika izstrādāta 1907. gadā AD. Daudzi citi notikumi tika veikti, tostarp metalurģisko zināšanu publikācija grāmatā " De Re Metallica " 16. gadsimtā Georg Agricola, kas tiek uzskatīta par "mineraloģijas tēvu". Šodien dažas no šīm metodēm joprojām tiek izmantotas, lai gan daudzi notikumi ir veikti, lai modernizētu procesu.