Pengolahan mineral mengacu pada sejumlah prosedur yang saling terkait yang semuanya ditujukan untuk mengekstraksi bahan berharga dari bijih. Banyak mineral berharga yang ditambang sebagai bijih, yaitu batuan yang mengandung zat bermanfaat. Pengolahan mineral dilakukan dengan tangan di masa lalu, meskipun di zaman modern ini biasanya dicapai melalui penggunaan mesin berat. Ada empat jenis utama pengolahan mineral, yang masing-masing menggunakan metode yang berbeda untuk memisahkan bahan berharga dari gangue bijih. Empat metode yang berbeda melibatkan pengurangan ukuran partikel bijih, pemisahan partikel berdasarkan ukuran, konsentrasi mineral yang diinginkan, dan penghilangan cairan dari mineral padat.
Pemrosesan mineral awal biasanya melibatkan tenaga kerja manual, seperti memukul bijih dengan palu untuk memecahkannya. Proses pemisahan mineral dari bijih dengan tangan dikenal sebagai spalling. Proses serupa dikembangkan selama abad ke-10 yang mekanisasi penggunaan palu untuk memecahkan bijih. Pabrik stempel ini biasanya menggunakan roda air untuk mengangkat palu dan gaya gravitasi untuk menariknya ke bawah ke bijih. Teknik pemrosesan awal juga mengandalkan tenaga kerja manual untuk mengambil setiap partikel mineral individu dari gangue bijih.
Teknik pengolahan mineral modern biasanya menggunakan proses unit mekanis untuk memisahkan mineral dari bijih. Proses pertama biasanya comminution, yang dapat terdiri dari menghancurkan atau menggiling bijih. Prosedur ini dapat memecah mineral dari bijih, memungkinkan mereka untuk diproses lebih lanjut. Langkah selanjutnya mungkin untuk memisahkan partikel menurut ukuran. Salah satu cara umum ini dapat dicapai adalah melalui penggunaan layar yang semakin halus.
Setelah bijih telah dipecah dan diurutkan berdasarkan ukuran, mungkin mengalami satu atau lebih proses untuk memisahkan mineral yang diinginkan dari gangue bijih yang tidak diinginkan. Proses spesifik dapat bervariasi antara mineral yang berbeda, dan sangat tergantung pada kualitas fisik mineral dan bijih. Konsentrasi gravitasi adalah metode yang relatif sederhana yang bekerja karena berat jenis yang berbeda dari masing-masing mineral dan bijih. Ini adalah metode teknologi yang relatif rendah dan salah satu yang paling awal digunakan. Ini biasanya melibatkan penempatan mineral dan bijih ke dalam wadah dan mengocoknya sampai bahan yang berbeda mengendap secara terpisah.
Prosedur terakhir dalam pemrosesan mineral sering kali adalah dewatering, yang memisahkan kelembapan dari mineral. Ini dapat dicapai dengan melewatkan mineral melalui saringan khusus, atau melalui metode lain. Mineral tertentu, seperti logam, dapat menjalani metode pemrosesan tambahan. Logam dapat dikenakan berbagai teknik pemrosesan mineral pirometalurgi, seperti peleburan.