石器的發明使人類告別了動物狀態，而冶金術的發明，則把人類推進到了文明時代。金屬的使用，不但極大地促進了生產力的提高和人類社會的發展，也極大地改善了人類自身的麵貌。
金屬的發現
冶金術的發明是在新石器時代之後的金石並用時代。早在新石器時代，西歐（愛爾蘭、法蘭西）、北美和埃及等地就已經出現了黃金製品。因為黃金和白銀屬於稀有金屬，而且質地很軟，因此，在相當長的時期裏，它們隻是被人類用做裝飾品。
銅是第三種被人類所發現和利用的金屬。新石器時代人類在采集燧石時，無意中發現了天然銅，也就是綠色的孔雀石。於是，原始人就把這種天然銅當做一般的石頭來製造工具，用石斧加工錘打，製成生銅工具。這就是人類史上最早的金屬工具。
後來，原始人又發現天然銅遇到火就變了樣，石頭熔化成黃泥漿一樣的液體漏到火下去，原來的石頭不見了，火下卻凝結著一塊紅銅（又稱純銅或原銅）。從此，原始人就發明了鑄銅技術。後來，原始人更進一步地學會了用銅和錫（天然錫）混在一起煉出了堅硬的青銅。這就是人類史上最早的人工合金銅。
鐵是第四種被人類發現和利用的金屬。不過，人類最早發現和利用的隻是天然鐵，也就是從天而降的隕鐵。比如，古代蘇美爾人就把鐵叫“安巴爾”，意思就是“天降之火”。
最初，在原始人看來，金、銀、銅、鐵這些天然金屬，無非就是一些具有延展性的石頭。比如，在易洛魁人那裏，就把銅叫“紅石”。原始人使用石斧直接錘打這些天然的金屬，把它們製成自己需要的器物，這種製造金屬器物的方法就叫“冷鍛法”。
青銅器的發明
據考古資料顯示，世界上對於銅礦石熔煉加工鑄成純銅器的最早地區是西南亞。可是，純銅的硬度不如燧石，所以銅器始終未能排斥石器而構成一個獨立的“銅器時代”。人類曆史的這一時期，隻能叫做“銅石並用時代”或“金石並用時代”。
青銅是銅和錫的合金。其中銅的硬度大大超過純銅，而熔點卻比純銅還低，純銅的熔點1050攝氏度至1330攝氏度，青銅的熔點卻僅有800攝氏度至1000攝氏度。青銅容易鑄造，容易鍛出鋒利的刃口，而且外觀美麗。和石器相比，青銅比石頭更適於製造工具、武器、各種器皿和裝飾品。因此，在相當漫長的時代裏，人類一直都用青銅作為製造這些物品的主要原料。
在兩河流域和埃及，青銅的使用為時最早，這時人類所用的青銅多半還是自然界現成的銅錫混合物。至於在歐洲發現的公元前3500年的青銅器，那隻是由亞洲通過西班牙或巴爾幹運去的商品。
學者們普遍認為，古希臘愛琴海地區，早在公元前3000年代末期的早期米諾斯文化時期，即已步入青銅時代；西亞兩河流域的青銅時代是在烏爾第三王朝時期（前2113～前2006）；中國步入青銅時代應當是在夏朝，到了商代，青銅已經更加廣泛地被製成了生產工具；其次就是古代埃及，它的青銅時代是在中王國時期（前2040～前1786）；接著就是北意大利，也於公元前2000年之初，跨入了青銅時代的門檻。
鐵器的發明
鐵是人類史上所出現的一種極為重要的金屬。它的出現比青銅晚，因為鐵的熔點比銅高，需要1580攝氏度的高溫。鐵的提煉和加工標誌著冶金史上新階段的到來。
學者們認為，古代印度開始進入鐵器時代是在公元前11世紀，古希臘進入鐵器時代大致是荷馬時期（前11世紀）；古埃及約在後帝國時期（前1058～前525）進入；古羅馬進入鐵器時代是在公元前1000年代之初（微蘭諾瓦文化）；古西亞大致是在亞述帝國時期（公元前十世紀末～前612）；中國真正進入鐵器時代約是在春秋時期（前770～前476）。
鐵的使用給農業技術的發展提供了有利的條件。沒有鐵斧和鐵鋤的使用，要想大規模地清除原始森林，開辟大片耕地牧場，是很困難的。不僅如此，鐵的出現也促進了狩獵業的發展。學者公認，鐵是曆史上起了最重要革命作用的金屬。