Demir-çelik sanayii, demir filizlerinden ve hurda demirden demir ve çelik elde etmek olanağını sağlayan bir endüstri koludur. Demir, elektromıknatısların yapımı dışında olduğu gibi, yani saf demir ya da «yumuşak demir» olarak pek seyrek kullanılır. Buna karşılık demirin belli başlı iki alaşımı olan dökme demir (bileşiminde % 3 ile % 4 arasında karbon bulunur) ile çeliğin (bileşimindeki karbon oranı % 1 den azdır) kullanım alanları çok geniştir.
Demir, bütün madenlerin en faydalısıdır. Tabiattaki demir filizleri İçinde en bol olanları, bileşiminde % 30 ile % 75 arasında saf demir bulunan demir oksitleridir. En değerli demir filizleri, bileşiminde fosfor ve kürküt gibi tasfiye edilmesi zor maddeler bulunmayanlardır. Fosforlu ve kükürtlü filizlerden dökme demir ve düşük kaliteli çelik elde etmekte yararlanılır.
Modern demir-çelik sanayiinde, demir cevheri Önce zenginleştirilir, sonra yüksek fırına doldurulur. Yüksek fırın, yüksekliği otuz metre, genişliği ortalama on metre dolaylarında olan kesik koni görünüşlü bir kuledir. Demir cevheri ve metalürjik koktan oluşan yükleme maddeleri, fırının boğaz kısmından sırayla ve tabakalar halinde doldurulur. Fırının alt kısmından verilen şiddetli bir sıcak hava akımı kömürü yakarak. 2000 derece dolaylarında bir ısı meydana getirir. Bu İşlem sonunda, fırının alt kısmından, ergimiş halde dökme demir alınır. Bir yüksek fırın, günde dört bin ton dökme demir üretebilir. Bilgisayarlar, yüklemeyi düzenler, yanma olayını denetler, ısıyı kontrol ve eritme işlemine kumanda ederler.
Çelik elde etmek için, dökme demirin bilemişinde bulunan karbonun bir kısmı tasfiye edilir. Thomas usulünde, karbonu yakmak için, ergimiş haldeki dökme demire hava üflenir. Daha saf çelik veren Martin usulünde, yüksek fırındaki dökme demir, dıştan ısıtılır. Thomas usulünde saf oksijen, Martin usulünde ise elektrik fırınları kullanılır.