Durante el Horizonte Temprano (800-200 a. C.) el oro fue un material escaso y su importancia radicó en su uso como bien de prestigio con el cual se enterraban a las élites emergentes. Los mejores ejemplares de este metal se encuentran en los pendientes de oro que acompañaron a la Dama de Pacopampa y los múltiples objetos de las tumbas de Kuntur Wasi. Durante este periodo, las técnicas metalúrgicas estaban en sus inicios, razón por la cual los objetos se trabajaron a partir de láminas martilladas sobre las cuales se repujaban los motivos del universo mitológico Cupisnique y Chavín.

Entre fines del Horizonte Temprano e inicios del Periodo Intermedio Temprano (200 a. C.-600 d. C.) se desarrollaron múltiples técnicas metalúrgicas producto de la experimentación. Por un lado se utilizaron hornos recubiertos de cerámica con leña o bosta como combustible y canutos (tubos) para avivar el fuego. Por otro lado, en la región del Titicaca, existió un tipo de horno especial: la wayra, que eran estructuras móviles de piedra, construidas a manera de torres con varios agujeros. Las wayras eran colocadas en lugares elevados para que el viento de las punas avive las llamas y permita la fundición de los metales en crisoles.

Para el trabajo de orfebrería se utilizaron cinceles, punzones y buriles de metal, martillos y yunques de piedra, moldes de metal, arcilla o piedra. La más común de las aleaciones fue la tumbaga, compuesta de oro y plata, o de oro, plata y cobre. La mayor parte de los objetos recuperados en los ajuares más ricos están fabricados con esta aleación, en cuya superficie se realizaba un tratamiento especial para obtener el color requerido. Para obtener la tumbaga se aplicaban dos técnicas.

La primera era el reemplazo electroquímico, un proceso mediante el cual el oro o la plata se disolvía en compuestos químicos. Las piezas de metal eran cubiertas con esta solución y luego se procedía a calentarlas para que se fijen, formando así una capa muy fina. La segunda técnica consistía en el martillado de la aleación, el cual implicaba golpear las piezas de metal para facilitar la oxidación del cobre. Este óxido era retirado y se conseguía una superficie rica en plata. Si se deseaba una superficie dorada, la pieza se sometía a un baño en soluciones químicas para retirar la plata y dejar una superficie de oro. Los ejemplos más espectaculares del uso de estas técnicas se encuentran en la orfebrería Lambayeque y Chimú, sobre todo en los ricos ajuares funerarios recuperados en Batán Grande.

Otro ejemplo del desarrollo metalúrgico andino fue el uso de dos tipos de bronce: estañífero y arsenical. El primero fue un invento de la región del Titicaca, siendo la cultura Tiwanaku la primera en utilizarlo. Por su parte, el bronce arsenical fue descubierto a fines del Horizonte Medio (600-1000 d. C.) en la costa norte peruana. Su invención facilitó la apertura de nuevas tierras de cultivo, la construcción de canales y la elaboración de reservorios. Ello debido a que el bronce era un metal mucho más fuerte y resistente que el cobre y permitía trabajar tierras difíciles. El impacto socioeconómico de la metalurgia andina fue tal que las élites Lambayeque lograron acumular enormes riquezas gracias al control comercial de dos recursos importantes: las herramientas de bronce (con fines utilitarios) y el Spondylus (con fines mágico-religiosos).