Maždaug prieš 7000 metų įvyko lemiamas lūžis: Turkijos rytuose ir Irano kalnyne žmonės išmoko statyti krosneles, kuriose buvo pasiekiama aukštesnė nei paprastame lauže temperatūra. Šiose krosnelėse 1100 laipsnių Celsijaus temperatūroje jie pradėjo kaitinti vario rūdą. Susidarydavo šlakai ir galiausiai – švarus, grynas varis.
Iš rūdos išgautas metalas buvo naudojamas labai įvairiai. Jį kalant arba lydant ir stingdant tam tikrose, dažniausiai molinėse, formose buvo galima pasigaminti įvairių įrankių arba papuošalų. Tokiam darbui reikėjo ypatingų žinių – valstiečių bendruomenėje, kurioje kiekvienas buvo įvaldęs visus darbus, dabar atsirado būtent šios srities žinovų – pirmųjų metalurgų.
2800 m. prieš Kristų žmonės veikiausiai atsitiktinai atrado būdą, kaip minkštą varį padaryti tvirtesnį: į žaizdrą, kuriame lydosi varis, įmetus šiek tiek alavo susidarydavo kietesnis lydinys – bronza.
Dar po 1500 m. prasidėjo naujas metalo amžiaus etapas: geresnėse krosnyse 1500 laipsnių temperatūroje pradėta lydyti geležies rūdą. Kai kurie mokslininkai mano, kad žmogus geležį pirmiausia pažino kaip dangaus „dovaną“, t.y. ginklams ir papuošalams gaminti iš pradžių naudojo geležies meteoritus.
Pirmieji iš rūdos geležį išgavo hetitai. XII–X a. prieš Kristų geležies gamybos technologija paplito Mažojoje Azijoje, Egipte, Palestinoje, Sirijoje, Mesopotamijoje, Užkaukazėje ir Indijoje. Europoje pirmieji šia technologija XII–XI a. prieš Kristų išmoko naudotis graikai, kiek vėliau – rytinės ir pietinės Italijos gyventojai. Apie VIII a. prieš Kristų geležiniai dirbiniai plačiai paplito po Europą ir per kelis šimtus metų išstūmė daugumą kitų metalų.
Ir mūsų laikais plienas – geležies ir anglies lydinys – yra viena svarbiausių žmonijai medžiagų.
Dar senajame bronzos amžiuje, tarp 1700 ir 1400 m. prieš Kristų, dabartinėje Lietuvos teritorijoje atsirado pirmieji svetur pagaminti bronziniai dirbiniai – kirviai, kalavijai, durklai. Apie bronzos amžiaus vidurį baltai jau ir patys išmoko juos lydyti naudodami molines, akmenines ir vaškines formas. Tyrinėjant Narkūnų piliakalnį Utenos rajone rasta spalvotųjų metalų apdirbimo krosnelė. Spalvotųjų metalų žaliava į Lietuvą, matyt, gabenta lydinių – lazdelių – pavidalu. I a. po Kristaus pradžioje baltai išmoko iš balų rūdos išgauti geležį. Tai buvo sudėtingas darbas: rūdą kasdavo vasarą, perplaudavo, vėliau džiovindavo, smulkindavo ir tik rudenį ar žiemą lydydavo.
Pirmieji metalurgai naudojo lydymo krosnis su dumplėmis. Jas kraudavo iš akmenų, šonus glaistydavo moliu. Priešingose krosnies pusėse palikdavo angas: vieną naudojo orui įpūsti, kita buvo naudojama dumplėms užmauti. Tokioje krosnyje buvo pasiekiama reikiama 1500 laipsnių temperatūra. Pirminiame lydymo etape susidariusi akyta masė – geležies kritė – turėdavo tik apie 50 proc. geležies. Vėliau ją kaitindavo žaizdre, kaldavo ir tik tada ji būdavo tinkama įrankiams gaminti. Geriau išlikusių krosnelių rasta Nemenčinės ir Aukštadvario piliakalniuose.
Lietuvos Didžiosios Kunigaikštystės laikais iš balų rūdos gaunama geležis patenkindavo visus svarbiausius gyventojų poreikius. Lietuvos kalviai tik XX a. pradžioje nustojo lydyti geležį iš balų rūdos.
Archeologai teigia, kad lietuviai mokėjo gaminti net Damasko plieną – Plungės rajone esančiame X–XI a. Gintališkės kapinyne rasta kalavijo fragmentas ir ietigalių, padarytų iš Damasko plieno. Manoma, kad šios technologijos jie išmoko iš baltų kaimynų germanų.