Os minérios eram em geral obtidos em locais longínquos. Os primeiros mineiros utilizavam picaretas de haste de veado, que também eram usadas na remoção de blocos de calcário. A maior parte do trabalho nas minas era à mão: escavação a golpes de picaretas e martelos, carregamentos e deslocamentos. A mineração era executada a céu aberto ou através de abertura de poços verticais e inclinados, escavando galerias, poços pouco profundos e câmaras, reforçados com pilares feitos na própria rocha ou com suportes de madeira.
Na extracção do minério era amplamente usado o recurso ao fogo. As rochas eram primeiro aquecidas, rachando depois com a aplicação de água fria. Na África Subsariana, o mineral de ferro extraía-se de rochas ferruginosas, aquecidas a altas temperaturas em fornalhas de terracota.
Os progressos sob o ponto de vista de mecanização foram muito lentos. No séc. XV, as escavações mineiras tornaram-se mais profundas, penetrando os poços a 30 metros ou mais, sobretudo nas minas de metais preciosos, mas os sistemas de drenagem e de ventilação eram rudimentares. A iluminação era conseguida por meio da utilização de candeias. O minério era trazido à superfície através de passagens escalonadas ou da utilização de guindastes de madeira.
O século XVI marca o começo dum período próspero relativo à indústria mineira. A eficácia das invenções na metalurgia e a expansão de empresas com grandes capitais interessadas na indústria metalúrgica, provocou a expansão da exploração mineira, quer de metais preciosos quer do ferro. A exploração conheceu uma maior segurança e por consequência um melhor rendimento. Foram instalados ventiladores, carris e sobretudo bombas de tirar água.
No séc. XVII, em algumas minas, era empregue a pólvora para substituir o método do recurso ao fogo. Apenas se conhece o uso da força hidráulica para triturar o mineral. Assegurar a drenagem destas minas constituía uma operação complicada. Eram necessárias bombas mais fortes que as normais accionadas pela força animal ou hidráulica. Foi já no século imediato que, pela primeira vez, a pressão do vapor de água foi utilizada como força motriz para bombear a água das minas.
A exploração mineira constituiu uma oportunidade para soberanos, nobres e sacerdotes aumentarem a sua riqueza e poder. As jazidas de minério encontravam-se firmemente sob a alçada dos domínios senhoriais proporcionando aos seus titulares rendas superiores às que cobravam das outras formas de produção. A exploração mineira provocava encontros entre povos diferentes que nem sempre eram pacíficos. No Império Romano a extracção de metais dependia principalmente do imperador, que era proprietário de quase todas as minas de metais preciosos.
A indústria mineira utilizava uma mão-de-obra recrutada junto da classe social mais baixa. Os mineiros eram geralmente escravos ou prisioneiros e a sua taxa de mortalidade muito elevada. Alguns trabalhos menos pesados eram executados por mulheres e crianças. O trabalho era feito em condições perigosas e deprimentes: obscuridade, frio, humidade, poeira sufocante. O controlo dos depósitos de minérios e a sua exploração modificou a divisão de trabalho e influenciou a posição social dos indivíduos e de certas famílias, acabando por criar diferentes camadas na hierarquia social.