Медную руду, которую использовали в южной Месопотамии в 3-м тысячелетии до н. э., привозили либо по суше откуда-нибудь из Ирана, или по водам Персидского залива из стран под названием Маган и Мелукка, местонахождение которых до сих пор не определено, несмотря на бесконечные споры. Анализ медных и бронзовых предметов этого периода показывает, что во времена шумеров использовали поверхностно залегающие руды, а не глубоко залегающие (которые встречаются в виде сульфидов); таким образом, подземной добычи руды не было. У нас есть некоторое представление о том, как выглядели печи, в которых плавили руду, так как были найдены не только остатки печей, но также было обнаружено, что одна из шумерских идеограмм со значением «печь» имеет очень древнюю форму, в которой можно узнать изображение печи:
Топливом, которое использовали в такой печи, был хворост и вязанки тростника. У кузнецов имелись мехи для увеличения тяги и поднятия температуры.
Медь, полученная при выплавке, была с большими примесями и требовала дальнейшей обработки, чтобы ее можно было использовать для производства бронзы или для литья в качестве чистой меди. Эта вторая операция происходила, вероятно, в другой печи меньших размеров, но прямых доказательств этого у нас нет. Однако есть египетские рисунки с изображениями металлургов, использующих трубку для подвода воздуха к горну в маленькой печи, и такие рисунки, вероятно, представляют собой последний этап очистки неочищенной меди перед литьем. Технические приемы, использовавшиеся в Месопотамии, возможно, были похожими.
Для литья меди или бронзы существовали три способа. Перечислю их в порядке возникновения: способ открытой литейной формы, закрытой литейной формы и способ cire perdue («утраченного воска», или способ литья по выплавляемым моделям). Первые два способа вполне понятны, а третий способ нуждается в кратком описании. В основном он состоял в следующем. Из глины или песка делалась сердцевина и покрывалась воском, внешней поверхности которого придавали необходимую форму. Затем поверх воска клали слой глины, оставляя отверстия вверху и внизу. Если это было необходимо, то от сердцевины к внешнему покрытию из глины могли подводить проволоку, чтобы сохранять их положение относительно друг друга. Когда глина высыхала, всю эту конструкцию помещали в песок и нагревали. Воск вытекал снизу, а расплавленный металл заливали на место воска. Когда металл застывал, то внешний слой глины и внутренний сердечник откалывали.
Другими техническими приемами работы с металлами, использовавшимися уже в первой половине 3-го тысячелетия до н. э., были: клепка, паяние, ковка и отжиг, а если это были драгоценные металлы, то еще филигрань и гранулирование.
Железо не использовалось в Месопотамии (или где-либо еще на Ближнем Востоке) до гораздо более позднего времени, хотя несколько образчиков в виде бусин и амулетов все же встречаются начиная с 3000 г. до н. э. Большинство этих образчиков были сделаны из железа метеоритного происхождения, хотя есть несколько образцов, сделанных из железа, произведенного человеком, которые датируются 3-м тысячелетием до н. э. Кто-то может задать вопрос: почему, если в 3-м тысячелетии до н. э. люди умели делать железо, они его не использовали? Дело в том, что не было стимула его использовать, разве что для украшений, потому что его не только было труднее обрабатывать, чем бронзу, но и оно было менее прочным (при тех методах, которые тогда существовали). Ситуация заметно не менялась, пока где-то после 1500 г. до н. э. не было обнаружено, очевидно в области хеттов, что железо можно сделать чрезвычайно твердым посредством процесса, который известен нам как науглероживание. В те времена этого можно было добиться, подержав железо долгое время на огне из раскаленных углей. Эта новая методика постепенно распространилась по всему Ближнему Востоку и стала применяться в Месопотамии начиная приблизительно с 1300 г. до н. э.