Les techniques de fabrication d'alliages métalliques remontent à plus de 2000 ans. Lorsque les Chinois ont découvert qu'ils pouvaient ajouter du plomb et de l'étain au cuivre pour créer un métal plus résistant et plus facile à travailler, l'âge du bronze a commencé. Le bronze est devenu de plus en plus populaire car les outils et les armes fabriqués à partir de ce métal étaient beaucoup plus durables. Le bronze fondait également plus rapidement, ce qui le rendait plus facile à couler dans des moules.
Les Chinois produisaient de la fonte dès le VIe siècle avant J.-C. et elle était produite de façon sporadique en Europe au XIVe siècle. Elle fut introduite en Angleterre vers 1500, et la première usine sidérurgique d'Amérique fut établie sur la rivière James, en Virginie, en 1619. Aux XVIIIe et XIXe siècles, la fonte était un matériau d'ingénierie moins cher que le fer forgé car elle ne nécessitait pas d'affinage intensif ni de travail au marteau, mais elle était plus cassante et moins résistante. Néanmoins, sa résistance à la charge en a fait le premier métal structurel important, et il a été utilisé dans certains des premiers gratte-ciel. Au XXe siècle, l'acier a remplacé la fonte dans la construction, mais la fonte continue d'avoir de nombreuses applications industrielles.