Bleischmelzen nutzt Hitze und chemische Reaktionen, um Blei von den Verbindungen zu befreien, an die es in Bleierzen gebunden ist. Das Mineral Bleiglanz – Bleisulfid (PbS) – ist eines der primären Erze, die im Schmelzprozess verwendet werden. Zunächst wird das Blei oxidiert, wobei es vom Schwefel freigesetzt und an Sauerstoff gebunden wird, wodurch Bleioxid (PbO) entsteht. Dann wird der Sauerstoff in einer Umgebung mit hoher Temperatur von der Mine abgezogen. Dies geschieht in Gegenwart von Kohlenstoff, so dass sich der Sauerstoff mit dem Kohlenstoff verbindet und als Endprodukt reines geschmolzenes Blei zurückbleibt.
Archäologische Beweise für die Bleiverhüttung reichen über 8,000 Jahre zurück. Die früheste bekannte Verhüttung fand in der heutigen Türkei statt. Bleirohre wurden in archäologischen Stätten in Mesopotamien, im alten Persien und in Ägypten entdeckt. Die Römer verwendeten Blei ausgiebig für Klempnerarbeiten. Ursprüngliche Bleischmelzöfen und -öfen wurden verwendet, um Blei aus Bleiglanz zu gewinnen und wurden in vielen Gebieten der Welt entwickelt, in denen das Erz gefunden wurde.
Uralte Verhüttung wurde mit viel Bleierz und Holzkohle in Freiluftherden und -öfen durchgeführt. Zur Gewinnung ausreichender Mengen Blei mussten hochwertige Erze wie Bleiglanz verwendet werden. Das reine, geschmolzene Blei floss aus den Schmelzhütten und bildete Platten aus Rohblei für die spätere Verwendung. Dieses Verfahren wurde seit Jahrtausenden angewendet und war aufgrund der relativ niedrigen Temperaturen, die für die Bleiverhüttung erforderlich sind, möglich. Primitive Schmelzstätten sind immer noch eine Quelle der Bleibelastung, da keine Anstrengungen unternommen wurden, um den Boden vor Verunreinigungen zu schützen.
Moderne Schmelzverfahren verwenden eine kontrollierte Umgebung, um die Bleirückgewinnung zu maximieren und die Umweltverschmutzung zu minimieren. Das Bleischmelzen erfolgt mit Hoch- und Drehrohröfen oder einer Kombination aus beiden. Die Bleierze werden mit Koks, Kalkstein und anderen Materialien vermischt und im Ofen reduziert. Schweres geschmolzenes Blei sinkt auf den Boden des Ofens, während andere Stoffe leichtere Schichten über dem Blei bilden. Ein Großteil der Verschmutzung und des Abfalls wird kontrolliert, da viele der Nebenprodukte der Bleischmelze zur späteren Verwertung und Verwendung aufgefangen werden.
Die Rückgewinnung von Blei aus recycelten Produkten erfolgt durch Sekundärbleischmelzen. Anstelle von Bleierzen werden alte Rohre, Batterien und andere bleihaltige Materialien verwendet. Der Prozess der Rückgewinnung aus recycelten Materialien ähnelt der Bleiverhüttung aus Erzen. Bei der Reduktion von Bleioxiden werden Wärme und kohlenstoffhaltige Verbindungen wie Koks oder Holzkohle verwendet. Schwefel und andere Abfallprodukte werden mit Kalk, Soda oder ähnlichen Materialien aufgefangen.