Les minerais de fer sous forme d'hématite (oxyde ferreux) et de magnétite sont extraits de la terre par l'exploitation minière. L'utilisation d'équipements miniers lourds est nécessaire pour creuser de grandes fosses dans une zone avec un grand gisement de minerai de fer; cependant, comme le fer ne se produit pas naturellement, il est nécessaire d'utiliser un haut fourneau pour séparer ou raffiner le fer des autres substances du minerai de fer.
La magnétite et l'hématite sont des oxydes de fer ; cependant, l'extraction du fer à partir d'un oxyde de fer implique une série d'étapes qui commencent lorsque le minerai de fer extrait est broyé en morceaux plus petits par un concasseur, puis lavé. La deuxième étape du processus est la calcination ou le grillage du minerai, qui élimine certaines impuretés, le dioxyde de carbone et d'autres substances. Grâce à ce processus, l'oxyde ferreux s'oxyde également en oxyde ferrique.
Le haut fourneau réduit le fer de l'oxyde de fer, mais la réaction de réduction complète nécessite l'ajout de coke et de calcaire au minerai grillé. Après l'achèvement de différents processus dans le haut fourneau, le fer en fusion s'écoule du fond du haut fourneau. Cette fonte en fusion peut être utilisée comme fonte.
Un fer de haute pureté, tel que le fer forgé, nécessite l'élimination complète du carbone de ce fer. De même, le processus de fabrication de l'acier nécessite l'élimination d'autres impuretés comme le soufre et le phosphore du fer en fusion. De nombreux autres types d'acier sont également fabriqués à partir de ce fer en fusion.