大约在5000多年前，也就是公元前3000年左右，埃及建立起四大文明古国之一，其首都开罗已成为一个繁华的城市。在一个热闹的市场日子里，人们突然涌向一个地方，造成了一片混乱。透过拥挤的人群，人们看到著名旅行家里希尔展示一块金光闪闪的金属，他称其为神赐予人类的宝物——黄金。很快，拥有黄金的人因此变得富有。人们开始寻找金子，河滩和沙地中满是寻金的人群。最初只有少数幸运儿找到成块的金子，但后来人们发现通过“披沙淘金”的方法可以在沙子中找到金沙，还学会了在山中挖井开采金矿，大幅提高了金子的产量。
不久之后，里希尔在一场寒冷的夜晚，又意外地发现了银子。当他和同伴围着篝火聊天时，快出发时他检查火堆，发现了一些亮闪闪的物质。这种新金属与金特性相似，同样沉重而柔软，易于变形。里希尔将其命名为白银。人们开始采用里希尔的方法，通过火烤银矿石来提取银，这是一个简单的化学还原过程，利用木炭将银矿石中的硫化银还原为银。
进入青铜时代，1939年，正值我国抗日战争最艰难时期，考古界却有重要发现。在安阳市武官村出土了一块巨大的殷代青铜器——司母戊大方鼎，重达875公斤，显示了当时青铜冶铸技术的高超。司母戊鼎由84.11%的铜、11.%的锡和2.79%的铅构成，反映了我国青铜时代的冶铸水平。
铜的使用在青铜之前就已经开始了。考古学家在伊朗西部地区发现了大约公元前7000年使用的小型铜器件。大英博物馆收藏有苏美尔人制作的5000年前铜牛头和埃及人制造的3500年前铜镜和工具。在西亚，由于铜矿石裸露在地表，人们通过在矿石上燃烧炭火来提取红色铜。
由于纯铜硬度较低，不适合制作生产工具，人们开始在炼制铜矿石时加入其他矿石，制成铜的合金以提高硬度。我国《考工记》记载了著名的“六齐”规则，即青铜的六种配方，规定了不同比例的铜和锡造成的不同用途和硬度的青铜。此时，人们已能制得纯铅和纯锡。商代墓葬中发现了纯铅制品，如铅爵、铅戈和铅斛。
铅是一种重金属，其化合物有毒。古罗马人曾使用铅制水管，导致慢性中毒。后来人们认识到这一点，停止使用铅制饮食用具。
锡由于延展性好，不易氧化，常被用来包裹器具。我国出土的殷代虎面铜盔表明，当时人们已认识到锡的防腐作用。纯锡器没有保存下来，因为锡怕冷，低于13℃会变成粉末状的灰锡，称为“锡疫”。
铁的最早知识来源于陨铁。赫梯人约在公元前2200年已会冶炼和使用铁器。早期铁性能较差，含大量碳氧杂质，称“恶金”。后来人们提高了冶炼温度，炼出了性能较好的生铁，并发明了退火方法得到低碳钢。进一步发明了熟铁和钢的冶炼方法，使铁在生产中得到广泛应用。
汞和炼金术引发了人们对金属的神秘想象。人们认为金属起源于水银和硫磺。水银是一种银白色液体金属，与金属形成汞齐，与硫磺化合生成硫化汞，颜色和外观类似金银。炼金术认为应有一种方法使铜铁锡等便宜金属变成金银，但“哲人石”只是幻想。科学史界认为，炼金术为化学发展积累资料，但因远离生活和实践，导致探索失败。
