三明境域有丰富的矿藏，隋代，先民们则已开发利用。当时的宁化、沙县境内有铁矿开采，尤溪、将乐等地有银矿开采。泰宁、将乐有采金。唐宋时期，当今的大田境内开始炼铁、铜、铅、锌，并有产品投入市场。宁化县有龙门新、旧二银场。长永、大庇银坑。王审知置铅场于宁化县，翌年遂铸铅钱与铜钱并用。采矿地多设有冶炼所，由官营或半官营管理。矿场官吏每天都要登记进入作业场所坑夫的人数和名字，并对矿石采掘量、冶炼中的矿石量以及冶炼成的矿产品一一记录入册。这时期的矿业开发和经营已具一定规模，融入了不同文化层次和不同母语背景的人的有机协调和紧密合作，不仅促进矿冶业的发展，也促进不同文化的整合和同一。而进入明代，清流有炼铁炉3座，大田有炼铁炉30余座。尤溪开采石灰石矿烧制石灰。

清至民国时期，矿冶业渐趋发展。大田曾几度出现采炼热，主要的铁炉有和平溪、花桥、璞溪、万银场、汤泉、永兴、和兴和铜锣坪等10余座，均为土法冶炼、采炼结合，生产规模小。清乾隆年间，尤溪、永泰、大田3县交界处也建有小溪中包炉、朴溪炉、溪口包风炉、金鸡炉、德化溪口炉、小岩新炉、小岩老炉、下尾阉脚等18个炼铁炉，年产量多在100余吨。民国时期，大田县二十九都以及五都的湆头、十六都的猫坑都有小型分散的炼铁炉，文江、南坑所开采的矿石运至尤溪入闽江，输送沿海各地。民国8年（1919），归化县胡坊胡长春兴办炼铁厂，工人10余人。民国14年，永安县西洋街道居民林帮催、郑仙炳、颜章受等富户在林田水屋合资创办林田铁厂，有技术工人10余人，就地收购铁矿石，以木炭为原料生产铸造生铁。因无利可图，民国30年转让给永安华侨实业公司，后又出让西洋镇南隆公司邱鉴承，年产生铁50吨。此外，各县都建有规模不等的小冶铁厂，均因生产技术落后，原材料消耗大，生铁质量低劣，成本高，无利可图；至民国时期，港口开禁，国外铸铁进入市场，小冶炼厂无力竞争，大多停产或倒闭。

中华人民共和国成立后，为了改变福建“手无寸钢”的状况，决定利用本省丰富的自然资源，大力发展地方钢铁工业。1958年6月15日，三明钢铁厂正式破土动工，1959年元旦出钢，标志着福建省“手无寸钢”历史的结束。1961年，全市生铁产量3224吨、钢9586吨。同年，清流县投资54.22万元，在赖坊南山村新建南山铁厂；各县也充分利用地方资源兴办各类冶金企业。1992年，全市生铁产量481107吨、钢541482吨，完成冶金工业总产值11.3亿元。三钢进入全国500家最大工业企业行列，被国家评定为大型二档工业企业，成为全省最大的钢铁生产基地。至2000年，全市规模以上冶金工业企业有19家，工业总产值24.93亿元。其中，规模以上黑色金属冶炼及压延加工企业8家，工业总产值23.69亿元；规模以上有色金属冶炼及压延加工企业11家，工业总产值1.24亿元。2005年，全市规模以上冶金工业企业有28家，工业总产值113.41亿元，销售收入116.54亿元，利税总额9.25亿元，利润3.95亿元。其中，三钢（集团）产钢突破300万吨，年净增产量55万吨，全年工业总产值84.08亿元，比上年增长12.58%；实现利润3.4亿元、税收4.69亿元。