公元前1200年左右，冶炼技术在美索不达米亚（大概为今伊拉克及附近地区）有了突破性进展。人们研究出新的方法，使熔炉保持足够高的温度--大约1200摄氏度，从而使铁的冶炼成为可能。*此外，人们还想出了更好的办法分离杂质--称为“熔渣”，即用锤子捶打。这种冶炼方法迅速传播到地中海东部很多地区。随着铁的冶炼技术越来越成熟，铁供应量也不断增加，其价格因此下跌，在公元前1000年之前的400年间，价格总计下降了97%。
在同一时期，人类发现了钢。这是一种“折中”的材料，根据具体用途，碳与其他元素以不多不少、恰到好处的比例结合在一起。人们发现，当铁与少量的碳结合时，这种材料变得相对柔软，更容易塑型。当碳的含量增加，这种材料会变硬，也变得更脆。用现在的术语来讲，含碳量较低（低于0.5%）的铁被称为“熟铁”，含碳量相对较高（高于1.5%）的铁被称为“生铁”。钢不是由单一元素构成的合金，而是由铁的多种变体构成，其性能取决于其化学性质。在当今的炼钢厂里，添加少量的、特定的微量元素（如钒、铬和镍）是非常重要的。这些构成上的变化改变了钢的性质，比如使钢更加耐腐蚀，或者具有更好的导电性能。从公元前1200年开始，人类进入铁器时代。历史学家通常认为铁器时代大约持续了1300年，但事实上铁器时代从未真正结束。
早些时候，要想准确地界定钢的组成成分几乎是不可能的。炼铁和炼钢的过程不但缓慢，而且完全凭借经验。然而，在1000多年的时间里，中国始终是钢铁冶炼的领导者。中国制造了高炉（利用风箱鼓风、利用水力驱动活塞），远远领先于其他国家。中国早在公元前200年就已经知道如何制造高炉，这比欧洲早了1600年。中世纪的绝大部分时期，不论是总产量还是人均产量，中国的铁生产都遥遥领先于欧洲。但是到了17世纪后期，英国逐渐成为钢铁冶炼的重要地区。
英国成为制造业强国
这些重大变化的中心是英格兰北部的谢菲尔德市，这得益于靠近三大自然资源地的地理优势。奔宁山脉可以非常便捷地提供铁矿资源，流经城市的顿河提供了高炉冶炼所需的水力，同时旁边的煤炭产区为其提供了丰富的煤炭资源。在那个时期，煤炭已经取代木炭成为主要的冶炼还原剂。
本杰明·亨茨曼是锁匠，也是钟表匠，1740年从唐克斯特搬到了谢菲尔德附近一个名为汉兹沃思的村庄。起初他对钢铁冶炼并不感兴趣，而是喜欢用钢铁制造产品。但是他对当时钢的质量越来越不满意，最终他决定寻找新的炼钢方法。亨茨曼最终解决了困扰美索不达米亚炼钢者的两个关键问题：提高温度，改变铁/碳/渣的构成比例。
