铁；含碳量在0.05％～2％当中的铁，称为钢。块炼铁的含碳量低于0.05％，因此属于熟铁。块炼铁和生铁比较起来，有如下几个缺点：一是不能从炉里流出，取出铁块时炉膛要受到不同程度的破坏，不能连续生产，生产率比较低，产量比较小；二是成形费工费时；三是所含非金属夹杂比较多，要通过反复锻打才能排除；四是含碳量往往比较低，因而很软。生铁的冶炼温度是1150～1300c，出炉产品呈液态，可以连续生产和浇铸成型，非金属夹杂比较少，质地比较硬，冶炼和成形率比较高，产量和质量都大大提高。由块炼铁到生铁是炼铁技术史上的一次飞跃。
国外一般是先有块炼铁，经过长期缓慢发展之后才有生铁。欧洲许多地方的块炼铁是公元前1000年前后发明出来的，但是直到公元14世纪也就是中世纪才有生铁。而我国却不是这样。我国冶铁术大约发明于西周时期，比欧洲晚，可是它一经发明，由于在青铜器时代高炉与鼓风机的普遍应用，因此能够轻易让块炼铁熔化为生铁。于是后来者居上，使我国成为世界上最早发明并使用生铁的国家。在发明生铁制造技术之后，中国的铁器制造开始真正进入实用阶段，为早期的铁器农具等工具制造打下了深厚的基础。
当然，生铁冶炼方法的发明虽然是一个巨大的进步，使中国农民很早就能使用铁器农具进行耕作，在农业方面远远领先欧洲。但是由于生铁本身的特性，并不适合造成兵器，而普通的块炼铁与当时的青铜武器比较起来并没有多少优势，产量也并不高。因此，中国人就开始追求更适合的材料来进行兵器的制造。
所谓一通百通，与生铁制造几乎同时出现的则是钢的冶炼技术。当然，早期的钢铁冶炼技术与冶炼生铁是大不相同的，此种技术被叫做“块炼渗碳钢”技术。出土文物表明，我国最迟在战国晚期已经掌握了这种最初期的炼钢技术。人们在锻打块炼铁和熟铁的过程中需要不断地反复加热，铁吸收了木炭中的炭成份，提高了含碳量、减少了夹杂物，就成为钢。这种当时的新型金属组织紧密、碳份均匀，非常适用于制作兵器和刀具。
当然，单单知道钢的冶炼还远远不够，与之配套的还有一系列的技术，例如“淬火”与“退火”技术。与此同时发明的淬火与退火技术则对刀剑技术制造的影响亦十分深远，进一步增强了中国刀剑的锋锐与韧性。
炼钢技术的进一步发展是“百炼钢”技术。这是人们在打制器物时有意识地增加折叠、锻打次数，一块钢往往需要打打烧烧、烧烧打打，重复很多次，甚至上百次，所以称之为百炼钢。百炼钢碳分比较多，组织更加细密、成份更加均匀，所以钢的质量有很大提高，主要用于制作宝刀、宝剑。