由於大部分金屬以化合物的形式存在於地殼中，因此，人類要使用金屬，必須先將金屬從礦石中提取出來。一般而言，從礦石中提取金屬的方法有四種，從易到難依次是：物理方法、將金屬礦石直接加熱、將金屬礦石與碳共熱和電解熔融金屬礦石。除了物理方法外，其他三種方法均涉及礦石還原的過程，即礦石中的金屬化合物，需通過特定的化學反應，被還原成自由態的金屬。
適用於提取金屬：銀、汞和銅
一些較不活潑的金屬，如銀、汞和銅等，以氧化物或硫化物的形式存在於自然界中，它們可以通過直接加熱金屬礦石的方法進行提取。
例如，將氧化銀於空氣中加熱，可提取銀；將硃砂於空氣中猛烈加熱，可提取汞。
\[ \begin{align*} \ce{ 氧化銀 &->[加熱] 銀 + 氧 \\ 硫化汞(II) + 氧 &->[加熱] 汞 + 二氧化硫 } \end{align*} \]
適用於提取金屬：鉛、鐵和鋅等
活性稍高的金屬，如鉛、鐵和鋅等，通過直接加熱金屬礦石無法提取，故必須將金屬礦石與焦炭 (碳) 一起猛烈加熱才行。
例如，工業上，赤鐵礦和焦炭在鼓風爐中被加熱至 \(1000^{\circ} \text{C}\) 以上，以提取鐵。
\[\ce{氧化鐵(III) + 碳 ->[加熱] 鐵 + 二氧化碳}\]
有些金屬的主要礦石是硫化物，如閃鋅礦的主要成份是硫化鋅 (\(\text{ZnS}\))，方鉛礦的主要成份是硫化鉛(II) (\(\text{PbS}\))。提取這類金屬的過程分兩個階段：首先，將硫化物在空氣中烤焙，形成氧化物；然後，將反應生成的氧化物與碳共熱，提取金屬。例如，從方鉛礦中提取鉛的反應如下：
\[ \begin{align*} \ce{ 硫化鉛(II) + 氧 &->[加熱] 氧化鉛(II) + 二氧化硫 \\ 氧化鉛(II) + 碳 &->[加熱] 鉛 + 二氧化碳 } \end{align*} \]
適用於提取金屬：鉀、鈣、鈉、鎂和鋁等
活性很高的金屬，如鉀、鈉、鈣、鎂和鋁等，只能以電解熔融的金屬礦石的方法獲得。電解時，先要將金屬礦石加熱至熔化，然後利用直流電將熔融的化合物電解，並於負極收集相應的金屬。由於電解過程中耗電量極大，因此，電解的成本很高。
例如，工業上，通過電解熔融的氧化鋁來提取鋁。
\[\ce{氧化鋁 ->[電解] 鋁 + 氧}\]
