在中世纪早期的动荡时期，尽管社会秩序受到挑战，但铁制工具和武器的需求却保持稳定，推动了冶铁业的技术进步和创新。
在10世纪之前，尽管社会动荡，罗马和早期欧洲铁匠的宝贵经验得以保存，这为冶铁业的发展奠定了基础。铁制工具和武器的需求稳定，推动了冶铁业的技术进步。高卢地区的凯尔特铁匠以其精湛的工艺著称，而斯堪的纳维亚的新统治者则带来了武器的改进。
凯尔特人能够挑选出含铁量高且易于开采的矿石，并在林间空地上建立冶铁工场。他们通常使用干柴和木炭作为燃料，结合牛皮制作的风筒来鼓风，以提高炉温，使铁矿石熔化并铸造成型。凯尔特人炼出的铁块通常呈长方形，重约六七公斤，甚至在贸易中将其作为“货币”使用。
凯尔特人的冶铁过程是一项年度大事，需要长达一年的时间来准备。他们首先收集矿石，然后烧制木炭，这几乎要花费三个季度的时间。在冶铁季节，凯尔特人会筑起一次性的炉子，把矿石还原，接着用锤子慢慢敲打。尽管他们的冶铁炉子炉温不算高，没法把矿石铁料等熔化成铁水，但通过锻打的方式，古凯尔特人依然能够制造出铁制的生产工具和武器。
凯尔特人的铁制武器特别优良，锻造和淬火的工序都很成熟，打造出的铁器几乎与钢的质地相同。他们非常熟悉铁的性质，在欧洲最先应用了热胀冷缩的原理来制作车轮。在制作战车车轮时，工匠把烧红的铁圈套在带辐条的木轮上，待铁圈冷却，便牢牢箍紧木轮。高卢出产的金属器具在整个欧洲都享有盛誉。
考古学家经过实验室研究发现，凯尔特人的铁制武器并非如传说中那样容易弯折。实际上，这些作为陪葬品的刀剑是出于某种礼仪有意弯曲的。从凯尔特人墓葬中发现的刀剑往往不是卷曲就是断裂，但这并不是因为制造工艺的缺陷。
与此同时，斯堪的纳维亚的新统治者也在武器制造上进行了改进。维京铁匠利用高温冶炼技术，能够生产出更高质量的钢铁，这使得他们的武器在战斗中具有明显的优势。研究表明，维京剑通常由高碳钢制成，这种材料的强度和韧性使得剑身在战斗中更加耐用和有效。
特别是“UIfberht”剑，这种剑的锻造过程非常复杂，锻造时矿石的温度需要达到1648.9摄氏度，以过滤矿渣并加入适量的碳，使剑更加坚固。令人惊讶的是，这些剑的金属几乎没有矿渣，且其碳含量是同时期锻造的铁器的三倍，这种纯度在工业革命时期才有可能实现。
在这一时期，铁匠们在行会中保持着重要地位。中世纪的行会不仅是工匠们进行技术交流和合作的平台，也是维护行业标准和保护成员利益的组织。行会的成员通过互助和集体行动，能够在经济上获得支持，同时也在政治上获得了一定的影响力。随着时间的推移，行会的准入要求变得更加严格，控制了行业内的竞争，确保了产品质量和价格的稳定。
块炼炉是最早的炼铁炉之一，其工作原理是将铁矿石与木炭混合后，覆盖燃料并用风箱直接向炉膛中部鼓风。这种工艺主要用于冶炼纯度较高的铁矿，但由于其效率较低，一般只用于小规模生产。块炼炉的铁块产出后，会放入另一个类似的炉子中重新加热，通过锤子敲打去除铁渣，这一过程称为“炒熟铁”。
科西嘉人的炉子采用了一种创新的两步提炼法：首先是焙烧和部分还原，其次是熔化、还原和渗碳。这种炉子的设计包括相互成直角的两堵炉墙，用于保护工人和隔离风箱装置。已焙烧的铁矿石与木炭混合后，在强力鼓风和加热的条件下，底部收集到渗碳后的铁。
加泰罗尼亚炉最初用于冶炼多孔的褐铁矿，但也适用于赤铁矿等其他矿石。这种炉子的特点是能够处理约20-35英吨的矿石，通过风化和焙烧，利用木炭和矿石的混合，以及鼓风和加热，生产出含碳约0.3%的铁。这种铁可以通过淬火变硬，实际上是一种钢。
竖炉是罗马和早期欧洲铁匠常用的一种炉型，具有自然通风装置，有时还配备风箱。竖炉主要用于含锰的矿石或难熔炼的低品级铁矿。随着技术的进步，水力驱动的风箱被引入，使得竖炉能够建造得更大，温度更高，从而生产出更高质量的铁和钢。
土法吹炼炉起源于施蒂里亚，是罗马时期炼铁炉的直接延伸。这种炉子在15世纪和16世纪仍然是最好的熔炉之一。随着鼓风技术的改进，土法吹炼炉不仅可以生产生铁，还可以生产熟铁。到了15世纪末，这种炼炉的年产量可达40-50吨，是较原始炼炉产量的三倍。
高炉的出现标志着冶炼技术的一大进步。高炉的诞生与水力驱动风箱的使用密切相关，这种炉子能够生产大块生铁，即“炉底铁”。高炉的设计允许更有效的铸造和锻造，极大地提高了生产效率和钢铁的质量。
从8世纪开始，卡林西亚和科林斯等地的钢铁生产规模逐渐扩大，年产量虽未超过2000吨，但冶炼炉和锻造炉的数量显著增加，巴斯克地区成为重要的铁生产区和出口地区。到了12世纪迪恩森林的冶炼炉产量达到新高，为理查一世提供了5万只马蹄铁。
（马蹄铁）
理查一世又称狮心王，是金雀花王朝的第二位国王，他在位期间（1189年至1199年）参与了多次军事征战，包括著名的第三次十字军东征。理查一世的军队以骑兵为主力，每匹马都需要四个马蹄铁来保护蹄部，防止在长途行军和战斗中受伤。马蹄铁的使用不仅提高了马匹的行进效率，还增强了战马的战斗力。在中世纪的战争中，骑兵的速度和冲击力往往是决定胜负的关键因素。
（理查一世）
在14世纪末，美因河畔法兰克福的加斯特首次宣传他的铸铁军械技术，加斯特的铸铁技术利用了水力驱动的风箱和铁锤，水力风箱通过水流的动力来驱动风箱，为冶炼炉提供持续且强劲的风力，从而提高炉温，加快冶炼过程。这种技术的应用使得铁匠能够生产出更高质量的铸铁，这对于制造枪炮和大炮至关重要。
铸铁的危险在于，如果枪管过于松脆，在发射弹药时它可能会爆裂。由于高炉（鼓风炉）在15世纪发展缓慢，铸铁起初只用于制造炮弹。1490年，英国人开展了一些试探性的铸铁枪支铸造实验，由于铸铁材质的不稳定性，这些早期的用中受到了限制，直到1541年他们才开始尝试投入大批量生产。
加斯特的铸铁技术使得铸铁大炮的制造成为可能，这些大炮因其相对低廉的价格和较大的生产量，逐渐成为欧洲各国军队的标准装备。铸铁大炮的使用，特别是在荷兰人的推动下，这种技术传播到与他们有贸易往来的各个国家，比如在16世纪70年代传到瑞典、17世纪30年代传到俄国。俄国的铸造厂位于莫斯科以南的图拉，那里制造的第一批枪炮质量很差。但是不久之后，铸铁大炮的制造就成了俄国的一个重要产业。
专门制作锚和马蹄掌的铁匠是中世纪制铁业专业化的典型例子。锚作为船舶的重要组成部分，其质量和工艺直接关系到船只的安全。铁匠们通过精心设计和锻造，生产出既坚固又耐用的锚。同样，马蹄掌的制作也要求极高的精度和工艺，以保护马蹄并提供足够的抓地力。这些专业化的铁匠不仅在技术上精益求精，而且在生产过程中也形成了一套完整的工艺流程。
中世纪的铁和钢贸易网络覆盖了整个欧洲大陆。英格兰、法国、西班牙等国的铁制品通过复杂的贸易路线被输送到需要的地方。例如，西班牙的铁制品不仅供应国内市场，还通过海路和陆路贸易网络出口到其他欧洲国家。英格兰虽然自身生产铁，但仍大规模进口钢制品，以满足国内对高质量钢铁的需求。法国则从德国、比利时和西班牙等地进口铁制品，以支持其制造业和军事需求。
黑死病的爆发导致了劳动力市场的剧变。据估计，黑死病在欧洲造成了约2400万至7500万人死亡，相当于当时欧洲人口的30%至60%。这一人口锐减直接导致了劳动力的严重短缺。在许多地方，由于劳动力的不足，农田无法正常耕种，工厂停工，商业活动减弱，经济陷入了严重的衰退。劳动力的短缺使得雇佣劳动者的工资大大提高，贵族地主为继续经营土地不得不以优惠的工资来吸引劳动力，土地地租也大大降低。
（黑死病）
百年战争期间，农业生产在双方国家都受到了严重的影响。战争导致了大量的农民和土地的破坏，这给当时的农业生产带来了极大的压力。同时，战争还造成了大量的人员伤亡和流离失所，导致劳动力的短缺，从而导致了农业生产的减少。农田被烧毁、居民被杀害、家畜被抢走，农民们的生产力被极大地破坏，导致了农产品的生产量骤降。同时，由于战争期间的军事征用和粮食运输等原因，许多农产品无法被及时运输到消费者手中，从而使得市场供应不足，价格不断上涨。
面对冶金业的衰退，一些国家开始采取措施以应对劳动力短缺和经济压力。例如，英国在1349年和1351年出台了法令，强迫有能力的人必须工作，并保持在1346年的工资水平。然而，这些措施并未能完全解决问题。冶金业的复苏需要新技术和资金的投入，以及对生产方式的改革。随着时间的推移，一些地区开始采用集约化和机械化的生产方式，以提高效率和降低成本。
在15世纪中叶，由于冶金工匠的稀缺，冶炼工厂的建设需要巨额资金来吸引和培养新的工匠，以及投资于新技术和设备。在这一时期，银行家如富格尔家族的投资对冶炼工厂的建设起到了至关重要的作用。他们不仅提供资金，还通过参与管理和技术支持，推动了冶炼技术的改进和生产效率的提高。富格尔家族的金融支持和对冶炼技术的投入，使得德国的冶金业能够采用更先进的技术，从而提高了银矿的开采效率和冶炼质量。
（富格尔家族族徽）
首先，德国采用了畜力牵引水泵抽出井下的积水，这一技术的应用使得矿工能够开采200米甚至更深的矿藏。在萨克森矿区，矿井深度达到200-300米，为了排干矿井里的积水，德国工人发明了马拉水泵，需要96匹马才能移动。这种水泵的使用显著提高了矿井的开采深度，从而增加了银矿的开采量。
其次，德国还发明了从银和铜铅共生的矿石中提炼银的新技术。在1451年，萨克森的芬肯发明了一种新的冶炼技术，他用化学方法从银铜共生矿石中分离出银。这项新技术极大地促进了冶金工业的发展，导致银和铜的产量大幅增加。这一技术的进步不仅提高了银的产量，也提高了银的纯度和质量。
这些技术突破使德国的白银产量大增，成为欧洲白银生产大国。德国的白银产量巨大，最高年可产白银300万盎司。德国生产的白银比当时欧洲任何其他国家都多。例如，Falkenstein的白银产量在1580年代比1570年代增加了一倍半，这意味着该地区的白银产量在10年内增加了150%。
与此同时，新大陆的发现为欧洲带来了大量的贵金属，尤其是黄金和白银。据估计，从16世纪开始，大量的美洲贵金属自16世纪开始流入西班牙，之后通过国际贸易和金融渠道灌注到欧洲主要国家，其中白银的流入量在几年内超过了当时世界银产量的一半以上。这些贵金属的流入，一方面增加了货币供应，促进了贸易和经济活动的增长，但另一方面也导致了货币贬值。
贵金属的大量流入导致了货币贬值，这在经济学上被称为“价格革命”。货币贬值意味着金属货币的购买力下降，这直接影响了贷款和信贷的偿还能力，进而引发了信用危机。信用危机使得融资变得更加困难，对正在复苏的采矿业和冶金业造成了新的挑战。企业难以获得必要的贷款来扩大生产，而银行家也变得更加谨慎，对投资和贷款的审查更加严格。
面对这些挑战，采矿业和冶金业采取了一系列应对措施。首先，通过技术创新来提高生产效率，如改进排水机械和采用水力驱动的风箱，以减少对人力的依赖。其次，通过集约化生产，将多个小炉室整合成大型冶炼工厂，提高了生产效率和降低了成本。此外，银行家和企业也开始寻求新的融资渠道，如发行债券和股票，以吸引更多的投资者和资本。
