Des formes rudimentaires d'exploitation minière à ciel ouvert et de métallurgie constituaient un pilier de l'économie depuis l'époque chalcolithique. Les objets en bronze et en cuivre étaient exportés vers des marchés aussi éloignés que le Danube, tandis que l'argent était expédié en grandes quantités vers les pays de la Méditerranée orientale. L'arrivée des Romains a apporté une nouvelle technologie qui a permis d'augmenter la production pour répondre à la fois à la demande intérieure et aux exigences de Rome en matière de paiement du tribut.

L'alternative à l'extraction en surface était l'extraction en profondeur qui, bien que plus difficile et dangereuse, promettait de meilleurs rendements pour l'extraction de l'or et de l'argent. Une série d'étroits puits d'exploration étaient creusés jusqu'à 50 m de profondeur jusqu'à ce qu'un filon de minéraux soit rencontré. Le puits était alors élargi pour permettre l'ouverture de galeries horizontales et le levage du minerai à l'aide de poulies jusqu'à la surface. Le mécanisme de levage était contrôlé par de grandes roues d'un diamètre pouvant atteindre 5 mètres, fabriquées en chêne vert et actionnées manuellement.

Des aqueducs étaient construits pour amener l'eau des rivières endiguées jusqu'à des citernes qui libéraient ensuite un flux puissant dans les mines de surface pour détacher les roches. Des machines appelées "stamp-mills" et "trip-hammers" étaient également alimentées par ce flux et utilisées pour concasser le minerai afin d'en extraire les métaux.

Le travail manuel était assuré presque exclusivement par des esclaves, dont certains étaient des prisonniers ou des otages des tribus lusitaniennes, tandis que d'autres provenaient de diverses provinces de l'Empire romain. Les conditions de travail étaient épouvantables, avec pour seuls vêtements de protection des tabliers et des capuchons en cuir, tandis que les galeries souterraines étaient faiblement éclairées par des lampes à huile placées dans des niches. Les chutes de toit étaient fréquentes, surtout lorsque les superviseurs romains allumaient délibérément des feux pour détacher le minerai. Les seuls outils disponibles étaient des marteaux en pierre et des pioches en fer. Il n'est pas étonnant que l'âge moyen de mortalité des esclaves était d'environ 25 ans, comme l'indiquent les quelques épitaphes trouvées dans le cimetière du complexe des travailleurs.

Une grande partie de l'extraction minérale avait lieu dans la ceinture de pyrite ibérique qui couvrait une vaste zone géographique allant d'Alcaçer do Sal à Séville, avec les principales villes minières d'Aljustrel, Castro Verde, Neves Corvo et Mertola. Dans le nord, la plus grande opération minière, et de loin, avait lieu à Três Minas, près de Vila Pouca de Aguiar, dans la Serra da Pedala. Il s'agissait peut-être de la plus grande mine d'or d'Ibérie, avec une production énorme qui servait presque exclusivement à enrichir les coffres impériaux. L'ampleur de cette production peut être jugée par le calcul des amas de scories de 18 millions de tonnes à Três Minas et de 3 millions à Aljustrel ; des chiffres stupéfiants si l'on considère que tout était déplacé par le travail manuel.

Toutes les activités minières du Portugal romain étaient contrôlées par l'État et des détachements de l'armée étaient stationnés dans tous les grands centres. Le transport des minéraux traités se faisait par chariot, sous la protection de la cavalerie contre les bandits, et des peines sévères étaient imposées en cas de vol, que ce soit en transit ou sur le site. Pour Aljustrel et certains sites plus petits, un système de concession était autorisé, avec un droit d'exploration payé initialement et une part de la production (généralement 50 %) de tout minerai extrait avec succès. Cette réglementation et d'autres ont été notoirement enregistrées sur deux plaques de laiton découvertes dans les scories d'Aljustrel. Les autres documents écrits sont rares et les évaluations précises de l'industrie sont en grande partie des conjectures basées sur le degré relativement faible de fouilles archéologiques qui ont révélé une abondance de petits sites où l'on extrayait du plomb, de l'étain, du cuivre, du fer et de l'argent. Il existe peu de preuves d'une activité métallurgique à l'échelle industrielle ; nous devons supposer qu'elle était confinée à de petites fonderies et forges locales qui produisaient les artefacts et les équipements d'usage quotidien.

Le catalyseur de l'innovation et de la construction romaines a largement développé la fabrication de matériaux de construction, de poterie et de verre qui étaient cuits dans des fours sur tout le territoire, mais peu étaient destinés à l'exportation, à l'exception peut-être de quelques amphores utilisées pour le vin ou l'huile. De même, l'augmentation de la population a entraîné une demande de mobilier et d'accessoires domestiques de meilleure qualité, dont certains étaient importés d'autres provinces de l'Empire et financés par les revenus tirés de l'exploitation minière et des excédents de production agricole.

Récemment, un certain nombre d'études techniques ont été entreprises dans la région de Penamacor, dans le centre du Portugal, afin d'évaluer les bénéfices que l'on pourrait attendre de la reprise de l'exploitation minière. Cela a suscité l'intérêt de prospecteurs privés qui croient que "l'or est dans ces collines", mais il semble que les rapports coût/rendement modernes réduisent la faisabilité, de sorte que la tranquillité locale ne sera, espérons-le, pas perturbée.

Deux vidéos sont disponibles sur YouTube qui donnent une excellente présentation des anciennes pratiques minières. La première est réalisée par Speleo-TV et intitulée "Mineração Romana em Valongo (Porto)" avec des sous-titres en anglais bientôt disponibles, tandis que la seconde, réalisée en 2017, se trouve sur le site Turismo de Três Minas.