Основным приемом кузнечной обработки железа была ковка, но использовались и другие методы: термическая обработка и закалка стали, сквозная или поверхностная цементация изделий, сваривание железа со сталью для получения лезвий повышенной твердости и т. д. Готовые изделия подвергались еще и холодной обработке. Судя по остаткам металлургической мастерской конца VI — начала V в. до н. э. в Пантикапее в раннеантичное время производство железа не было еще отделено от кузнечной обработки. Все работы по изготовлению металлических предметов могли производиться в одной мастерской (Марченко И.Д., 1968б, с. 32, 33; 1971, с. 148 сл.). В эллинистическую и римскую эпохи железоделательное производство получило значительную специализацию (Кадеев В.И., 1970, с. 37–38), что подтверждается существованием очень развитой терминологии для обозначения профессий (Blümner H., 1887, с. 361 сл.). Впрочем, такая специализация далеко не всегда имела место и вероятно, до конца античной эпохи существовали кузнечно-литейные мастерские смешанного характера (Шмидт Р.В., 1935, с. 288–289; Штительман Ф.М., 1955, с. 63).

Обработка цветных металлов известна лучше железоделательного производства. Во всех античных городах из меди или бронзы разного состава изготовлялись некоторые орудия труда, предметы и детали вооружения (наконечники стрел, мечи, кинжалы, шлемы, панцири, кнемиды и пр.), детали и украшения конской сбруи, принадлежности одежды и украшения, многие бытовые предметы: стригили, замки, ключи, зеркала, бритвы, разнообразные сосуды. Из бронзы отливалась и скульптура. Некоторые предметы приготавливались из свинца: гири, грузила, пряслица, украшения и др. Состав античных бронз довольно разнообразен. Обычно это свинцово-оловянистые бронзы, иногда, особенно в римское время, в них примешивается довольно значительное количество цинка, что позволяет говорить даже об античных латунях (Кадеев В.И., Солнцев Л.А., Фомин Л.Д., 1963, с. 43 сл.; Барцева Т.Б., 1974, с. 26 сл.). Медь для отливки добывалась главным образом из халькопирита или халькозина, свинец — из галенита (Кадеев В.И., 1963, с. 32 сл.; 1970, с. 45–47). Вопрос об источниках цветных металлов для ремесленного производства городов Северного Причерноморья еще не выяснен. Высказывались предположения о поступлении в Северное Причерноморье меди из Криворожья, из Донецкого бассейна, с Северного Кавказа, из Закавказья и из Малой Азии (Гайдукевич В.Ф., 1949а, с. 117; Gajdukevič V.F., 1971, с. 130; Фурманская А.И., 1953а, с. 53). Последний источник кажется наиболее вероятным, оттуда же мог доставляться и свинец. Медь и свинец поступали в античные города в виде слитков, такие слитки найдены в Херсонесе и Ольвии (Фурманська А.I., 1963б, с. 68; Кадеев В.И., 1963, с. 34, 39; 1970, с. 44). Слитки содержали значительное количество примесей и шлаков, которые должны были удаляться путем рафинирования в плавильных печах.

Основным методом изготовления медных и бронзовых изделий была их отливка в формах. Металл плавился в специальных плавильных печах, остатки которых открыты в Пантикапее, Ольвии, Херсонесе (Марченко И.Д., 1957б, с. 162; Фурманська А.I., 1963б, с. 61 сл.; Кадеев В.И., 1970, с. 47). Они были высокими, имели цилиндрическую форму. Внизу была топка, а вверху вмазывался котел, в котором и производилась плавка. В печь мехами подавался воздух, обеспечивающий высокую температуру горения. В Пантикапее и в других местах найдены обломки глиняных сопел от воздуходувных мехов (Марченко И.Д., 1957б, рис. 2, 5, 6) (табл. LX, 3). Небольшие порции металла могли плавиться в толстостенных сосудах — тиглях (Марченко И.Д., 1957б, с. 167, рис. 2, 9; Шелов Д.Б., 1963, с. 127, рис. 8). Расплавленный металл разливался в формы при помощи льячек (Блаватский В.Д., 1961а, рис. 15) (табл. LX, 4). Тигли и льячки найдены почти во всех античных северочерноморских центрах.

Большинство мелких бронзовых и медных изделий отливалось в жестких формах. Негативное изображение нужного предмета вырезалось в камне или обломке керамики (табл. LX, 7, 8, 11, 12). Формы могли быть односторонними, когда изделие должно было иметь рельеф или украшение только с одной стороны, но чаще они составлялись из двух половинок, в каждой из которых вырезалась в зеркальном отражении соответствующая сторона будущего изделия. Две половинки формы скреплялись металлическими штифтами (Марченко И.Д., 1956б; 1957б; 1962в; Фурманська А.I., 1958; Пругло В.И., 1965). Расплавленный металл поступал в форму по канальцам, прорезанным в одной из половинок формы. Нередко на одном камне или керамическом фрагменте вырезывались контуры нескольких однотипных или даже различных предметов, соединенные между собой канальцами (табл. LX, 9, 10; Фурманська А.I., 1958). После застывания металла форма разъединялась, отливка вынималась и литники, образовавшиеся на месте канальцев, обрубались. Несмотря на очень тщательную пригонку двух половинок формы, вещи, отлитые в них, легко узнаются по наличию у них литейного шва, образовавшегося на месте затека металла между половинками форм (Кадеев В.И., 1970, с. 66). Литейные формы найдены в Ольвии, Тире, Херсонесе, Пантикапее, Фанагории, Мирмекии, Танаисе и др. Как правило, это формы для отливки мелких украшений: булавок, браслетов, подвесок, серег, бус и т. п. При отливке крупных бронзовых изделий, предметов сложной конфигурации, художественной скульптуры, изделий, требующих тонкого и сложного рельефного орнамента, применялись формы, сделанные из глины или формовочной земли. Формы могли быть либо разъемными, либо цельными, в последнем случае они после отливки разламывались, чтобы извлечь из них готовое изделие. Как правило, отливка в цельные формы велась с утратой восковой модели, которая оставалась внутри формы и выгорала при заливке металла. Применение этого метода литья, в отличие от литья в многократно используемые жесткие формы, позволяло отливать в форме только один экземпляр изделия, но зато обеспечивало возможность создания литых предметов любой сложной конфигурации и с тонкой орнаментацией.

Литье было основным, но не единственным способом обработки цветных металлов (Кадеев В.И., Солнцев Л.А., Фомин Л.Д., 1963; Кадеев В.И., 1970, с. 64 сл.). Вышедшие из литейной формы предметы еще нуждались в дальнейшей отделке. Иногда литье применялось только для получения заготовок, например, стержней для изготовления фибул или браслетов, которые потом обрабатывались ковкой (Амброз А.К., 1969, с. 257 сл., табл. VII; Шелов Д.Б., 1972а, с. 95 сл.). При помощи ковки удавалось получать чрезвычайно тонкие листы меди, из которых выделывались рельефные бляхи и сосуды. Литые сосуды встречаются относительно редко. При изготовлении медной и бронзовой посуды, а также для соединения концов колец, перстней и т. д. применяли клепку. Было известно и производство тонкой медной проволоки. Из проволоки изготовляли фибулы, рыболовные крючки, браслеты. При холодной обработке тонкой листовой меди, кроме зубила, употреблялись, видимо, и ножницы. Наконец, при обработке меди и бронзы применяли штамповку или тиснение при помощи металлических штемпелей, паяние, позолоту.

Первоначально обработка железа и меди производилась в одних мастерских. Да и в дальнейшем, как показывают находки остатков мастерских в Ольвии (Штительман Ф.М., 1955, с. 63), эти ремесла не всегда разделялись. Этому способствовало то, что во многих изделиях (некоторые виды зеркал, бронзовые сосуды с железными ручками и др.) применялись одновременно разные металлы. В то же время существовали раздельные бронзолитейные и кузнечные предприятия. Да и сами мастерские по выделке предметов из цветных металлов могли специализироваться в области какого-нибудь узкого производства — фибул, сосудов и т. п. Остатки таких мастерских открыты в Ольвии, в Пантикапее, в Танаисе и в других местах (Фурманська А.I., 1953б; 1963б; Марченко И.Д., 1957б, с. 162 сл.; Шелов Д.Б., 1972а, с. 326).