奴隶社会的灿烂文化主要是青铜文化，因而又把这个时期称为青铜时代。
由纵的方向上看，中国青铜冶铸技术的发展大体可分为三个时期：商代中期以前是产生期，这时期，具有我国独特色彩的陶范熔铸术已基本形成；自商代中期以后，到西周初，是鼎盛期，出土的大量精美、复杂的青铜器多是这一时期的产物，陶范熔铸术更加成熟，出现了浑铸、分铸、分范、填范等多种手法；西周中期以后是延展期。这时又出现了失蜡法、焊接、嵌错等多种工艺技术，而且冶铸规模和分布地也扩大了，直至到春秋战国之交，铁器的使用逐渐增多，青铜生产才慢慢居于次要地位。
所谓青铜，主要是铜、锡、铅等元素的合金，是相对于铜锌合金的“黄铜”、铜镍合金的“白铜”而言的，它与纯铜相比，主要具有熔点较低、硬度较高的特点，因而具有良好的铸造性能和机械性能。青铜与人类的发展关系极为密切，素有“文化金属”之美誉。
人类是如何由使用石器进化到使用青铜的呢？
据研究认为，随着石器制作技术的不断改进，人类开始拣取质地较硬的石块制作石器，有时会偶然拣到天然铜，并发现可以把它砸扁、拉长，却不能像其他石块一样地被打成碎片，当不慎把它失落火中时还会看到它会熔化成像水一样，并且能恢复成原来的样子，或者根据人的需要被加工成各种形状。于是人们在实践中慢慢认识了铜的延展性和可熔铸性，并把它应用到生产和生活中去。
在青铜器出现以前，人类曾有过一个使用铜器的时代。不过由于自然界中纯铜的含量很少，铜器虽然具有延展性，可以重复使用等特性，它的硬度却不及石块。因而人们虽然懂得了熔铜术，却仍然要大量地使用石器，考古学把这个时期称做铜石并用的时期。有人认为公元前26世纪至前21世纪的龙山文化时期是我国铜石并用的时代。
在熔铸红铜（单质铜）的过程中，人们又发现掺其他杂质时能够改变铸件的性质，比如降低熔点、增加硬度等。古代关于金属这种性质的记载的文献可以见到的最早的是《吕氏春秋》，其中曾这样记述：“金柔锡柔，合两柔则刚。”在这种认识的基础上，人们会适当改变合金各成分的含量，以适应不同用途的需要，青铜器也就产生了。
《左传》有禹制九鼎以传国的故事。其中记载，“桀有昏德，鼎迁于商”，“商纣暴虐，鼎迁于周”等记载，此九鼎直到战国末才亡失，后世史不绝书，如果此载属实的话，我国使用青铜器的历史当在夏代以前，即公元前3000年至前2000年之间，约与埃及、巴比伦等古国同时。
人们在长期冶铸青铜的实践中，特别是在商、周时期冶铸的基础上，逐渐直观地认识了合金成分、性能和用途之间的关系，并能人工控制铜、锡、铅之比例，从而得到了性能各异，适于不同用途的合金“六齐”。据成书于春秋战国时期的《考工记》记载：“金有六齐：六分其金而锡居一，谓之钟鼎之齐；五分其金而锡居一，谓之斧斤之齐；四分其金而锡居一，谓之戈戟之齐；三分其金而锡居一，谓之大刃之齐；五分其金而锡居二，谓之削杀矢之齐；金锡半，谓之鉴燧之齐。”这六种配比的青铜的含锡量有两种分析结果：为16．7％、20％、25％、33．3％、40％、50％；或者14．3％、16.7％、20％、25％、28．6％、33.3％。我们知道，含锡量为17％左右的青铜如钟鼎、斧斤、戈戟等器物要求有较高的硬度，故此含锡量比大刃、削、杀、矢为低。鉴燧之齐含锡较高，是因为铜镜需要磨出光亮的表面和银白色的金属光泽，同时还需要有较好的铸造性能以保证花纹细致。
《考工记》中还有关于观察冶铜时的火焰以判定冶炼进程的记载：“凡铸金之状，金与锡黑浊之气竭，黄白次之；黄白之气竭，青白次之；青白之气竭，青气次之，然后可铸也。”金属加热时，由于蒸发、分解、化合等作用而生成不同颜色的气体，开始加热时，铜料附着的碳氢化合物燃烧而产生黑浊气体。随着温度的升高，氧化物、硫化物和某些金属挥发出来形成不同颜色的烟气，锡焰白，铜焰青，黄焰是温度不够的象征，青白之焰说明铜未全部熔化，直到全部青焰时，亦即铜、锡中所含杂质大部分已跑掉了，就预示着精炼成功，可以浇铸了。直到今天，我们仍然用“炉火纯青”作为功夫娴熟的形容词。
在青铜器制造工艺中，铸造占着突出的地位。奴隶制社会时期，基本上还都是用泥范制造，而且在没有采用砂型铸造以前，它一直是我国最主要的铸造型范。商代青铜器的铸造技术到小屯时已日臻成熟，技术上的精湛与独具匠心，至今令人赞叹不已。铸造一件器物，大体要经过如下几道工艺流程：
制模，塑出花纹——翻制泥范——范、芯自然干燥和高温焙烧，并经过修整——范、芯的组装和糊泥——浇注铜液——出范，出芯，清理——加工，修整，打磨而后得到成品。
商周时期已出现规模宏大的青铜冶铸作坊。例如河南安阳殷墟苗圃北地的铸铜作坊遗址，面积至少在1万平方米以上。洛阳北郊西周早期铸铜作坊遗址面积，据估计约有9万至12万千方米。春秋战国时期，器薄形巧、纹饰细腻而又清晰的青铜器大量涌现，这是铸造技术和金属的铸造性能得到提高和改善的结果。
1978年，湖北随县曾侯乙墓出土的青铜器群反映了春秋战国时期青铜冶铸业的生产能力和技术水平。据有关部门初步统计，此墓青铜器总重量达10吨以上，再加上铸制过程中的损耗，铸成这些铸件需要铜、锡、铅等金属原料约12吨，是历来出土青铜器群中总重量最多的。一个不大的诸侯国能够制造出如此大量的青铜器铸件，说明春秋时期青铜冶制技术推广、提高的程度已经远远超过了人们原来的估计。曾侯乙墓青铜器群的造型、纹饰、加工工艺达到了一种叹为观止的程度。如编钟，无论形制如何，均采用浑铸法，不同的是更娴熟地使用了分范合铸，镶嵌花纹等技术。最大的甬钟，整个铸型使用的范和芯多达七八十块。整套编钟铸制精美，花纹细腻清晰，富于立体感。钟体内很少出现铸造缺陷，形制的精确，保证了音律的准确。铜鼓座上的龙群有22件铸件和14件接头，通过铸接和焊接相互连接，并和座体结合到一起。这是商周以来惯用的分铸法的一个发展。就焊接技术来说，既使用了强度较高，操作较困难的铜焊，又使用了强度较低，操作简便，经济实用的蜡焊。出土的用于焊接的低熔点铅合金，经分析：含铅约58．4％，锡约36．8％，铜0．23％，锌0．19％。出土的尊和盘，在所有传世和出土的青铜器中均属于极品，它们的制作反映了铸造技术的重大革新。特别是透空附饰比其他铸件更高出一筹，关键是使用了失蜡法。从纹饰的纤细清晰、铸件的齐整精致来看，失蜡技术已经较为成熟，它的最初出现时间可能还要早得多。
春秋战国时期，青铜兵器的制造也十分发达，特别是青铜剑的铸造技术达到了十分完美的地步，考古出土的越王勾践和吴王夫差的宝剑，历经2500多年，依然花纹清晰，光彩照人，锋利无比。这一时期，在青铜器表面嵌入金银丝的“金银错”以及在青铜器表面涂金泥和刻画花纹的“鎏金、刻纹”等工艺也开始流行。金属工艺技术呈现出五彩缤纷的新面貌，使青铜器愈加华丽精美。著名的司母戊大方鼎，是现今发现的世界上最大的古青铜器，全重约875公斤，有人考证母戊可能是殷王的配偶，又可能是文丁的母亲，或者是帝乙的正妻。整个铸件使用熔铜、制范、运输、管理等人员不下二三百人。其规模之大，工艺之精，水准之高，即使在今天仿制，也决非易事。
中国古代的劳动人民以其高超的智慧和创造力，开创了光辉灿烂的青铜时代。