Peleburan logam adalah proses pembuatan logam dengan memanaskan bijih logam. Bijih, baik itu besi, tembaga atau timah, dicampur dengan karbon dan campuran tersebut dipanaskan hingga berubah menjadi bentuk cair. Cairan tersebut kemudian dicampur dengan fluks, seperti batu kapur, saat peleburan logam. Fluks memungkinkan semua pengotor yang terbentuk saat peleburan logam dikeluarkan dari bagian atas cairan sebagai terak. Logam cair yang tersisa dipanaskan untuk menghilangkan molekul oksigen dan cairan yang tersisa dituangkan ke dalam cetakan atau die dan dibiarkan dingin.
Proses peleburan logam dimulai dengan menambang bijih dari bumi. Ada beberapa jenis bijih yang digunakan dalam peleburan logam, dengan bijih tertentu yang sesuai dengan jenis logam yang dilebur. Dalam kasus bijih besi, besi akan menjadi hasil akhirnya. Setelah bijih ditambang, bijih ditempatkan dalam wadah dan dicampur dengan bahan kimia lain, seperti karbon, saat melebur besi. Dalam kebanyakan kasus, kokas, produk sampingan dari batubara, digunakan dalam produksi besi.
Setelah bijih dan kokas digabungkan, langkah selanjutnya dalam peleburan logam adalah memanaskan kedua bahan kimia tersebut hingga terbentuk cairan. Setelah bahan kimia yang dipanaskan diubah menjadi cairan, bahan kimia lain, fluks, ditambahkan untuk memungkinkan kotoran dari cairan dihilangkan. Bahan kimia ini umumnya batu kapur. Dengan menambahkan fluks atau batu kapur ke dalam campuran, pengotor dalam cairan naik ke atas dan membentuk terak. Terak dihilangkan dengan membuangnya dari bagian atas cairan dan membuangnya. Setelah semua terak telah dikeluarkan dari cairan, campuran dikurangi dengan memanaskan bahan.
Tahap reduksi dalam peleburan logam terdiri dari pemanasan super bahan kimia cair untuk menghilangkan molekul oksigen yang mungkin tertinggal dalam campuran. Pengurangan ini dilakukan dengan memasukkan karbon monoksida ke dalam tungku. Cairan yang dihasilkan adalah unsur logam berupa besi, timah atau bijih jenis lain yang digunakan. Cairan dituangkan ke dalam cetakan dan dibiarkan dingin dan mengeras menjadi produk akhir, logam. Jumlah panas yang dibutuhkan untuk fase reduksi terjadi sangat bervariasi menurut jenis bijih yang sedang dilebur dan titik leleh logam dasar tertentu.