До революции в производстве чугуна, в основном, практиковалось использование древесного угля. Не случайно, что металлургические заводы старались строить в лесистой местности, рядом с запасами топлива. Особенно это было характерно для Урала, где преобладала выделка чугуна на древесном топливе при старинном устройстве доменных печей с холодным или слабо нагретым дутьем, в то время как в металлургии Юга России активно применялся кокс. Скорее всего, именно отсутствие значительных лесов помешало строительству металлургического завода у горы Магнитной, о гигантских запасах руды которой было известно еще с XVIII века. Незначительная разработка железной руды горы Магнитной до революции все же велась: руда отправлялась для Белорецких заводов, располагавшихся на значительном по тем временам отдалении от Магнитной горы. Однако уже в XIX веке передовые ученые высказывают мысль о том, что при производстве чугуна необходимо широко применять каменные угли как главное топливо современного металлургического производства. На это, в частности, неоднократно указывал великий русский химик Д. И. Менделеев. Он считал очень важным строительство больших доменных печей, способных выплавлять дешевый чугун на минеральном топливе, доставленном из Сибири и других регионов. Открытие залежей каменного угля в Западной Сибири, сделанное в последние годы XIX века в относительной близости линии сибирской железной дороги, могло стать новым толчком в развитии железного дела на Урале.
Вновь к урало-кузнецкой проблеме вернулись в 1918 году. Постановлением Президиума ВСНХ от 28 марта 1918 года был создан Уральский горнозаводской комитет, которому поручалось выяснить природные богатства Урала и Кузнецкого бассейна и составить планы их наиболее рационального использования.
Зимой 1918 года по указанию Ленина горно-металлургический отдел ВСНХ объявил конкурс на проект создания единой хозяйственной организации, охватывавшей область горно-металлургической промышленности Урала и Кузнецкого каменноугольного бассейна. Урало-кузнецкая проблема подробно обсуждалась на I Всероссийском съезде советов народного хозяйства, проходившем в мае-июне 1918 года. Съезд указал, что главный выход из тяжелого положения с металлом в стране – в перемещении центра промышленности на Восток, в создании мощной угольно-металлургической базы на Урале и в Западной Сибири. Хотя уже тогда немало участников съезда высказалось против идеи Урало-Кузбасса. Много говорилось о целесообразности развивать черную металлургию на юге страны – в Донбассе и Кривом Роге, а не на голых, необжитых местах Урала и Сибири.
В середине 20-х годов прошлого века развернулась острая дискуссия вокруг идеи Урало-Кузбасса. Группа ученых-экономистов под руководством профессора Я. Б. Диманштейна, работавшая в специальной комиссии по металлу при Госплане УССР, опубликовала целый ряд книг и множество статей, в которых утверждалось, что Урало-Кузнецкий проект во всех отношениях является убыточным и явно утопичным. По подсчетам этих ученых перевозки кузнецкого угля на Урал на расстояние более 2000 км окажутся для государства разорительными, сделают уральский, в частности магнитогорский металл, по себестоимости более дорогим, чем украинский.
Строящийся у горы Магнитной завод проектировался как самое крупное предприятие черной металлургии страны, каковым он и остался до настоящего времени. 10 марта 1929 года к Магнитной горе прибыли первые строители, а в мае на строительной площадке уже трудилось более 300 человек.
На строительстве, в основном, использовался тяжелый ручной труд тысяч людей, приехавших со всего Союза. Магнитка строилась в рекордно короткие сроки. Работа продолжалась и осенью, и зимой. Когда дни стали совсем короткие, строительную площадку освещали прожекторами, но работа не прекращалась.
Несмотря на крайне тяжелые условия, в которых приходилось работать первостроителям Магнитки, уже в августе 1929 года начались рудные разработки, и руда Магнитной стала отправляться на заводы Урала.
В начале 1931 года Магнитострой возглавил Яков Семенович Гугель, до этого имевший большой опыт работы в металлургической промышленности. Ему удалось в кратчайшие сроки реорганизовать строительные участки, внедрив цеховой принцип. Были созданы доменный, мартеновский и прокатный цехи и, соответственно, объединены строители и будущие эксплуатационники. Во второй половине 1931 года вошло в строй несколько важных пусковых объектов будущего завода: 17 июля был запущен цех огнеупоров, 9 октября специалисты поставили на сушку 1-ю домну, 23 октября дала первый ток центральная электростанция, 28 декабря 8-я коксовая батарея, построенная первой, выдала первый кокс.
Немало крупных объектов было запущено в Магнитке в 1933 году: домны № 3 и 4, четыре мартеновские печи – завод начал выплавлять сталь. А в августе 1934 года вступил в строй первый в Магнитке сортовой прокатный стан 500. С пуском этого объекта Магнитогорский металлургический комбинат стал крупным поставщиком сортового проката и превратился в предприятие с законченным металлургическим циклом.
Необходимо отметить, что строительство Магнитогорского металлургического комбината происходило в рекордно короткие сроки. Первоначально строительство предполагалось завершить к 1 января 1934 года, однако вскоре эти сроки были пересмотрены. Используя передовые зарубежные достижения, первостроители Магнитки скоро сами стали творцами нового уникального опыта. Ведь никогда еще в истории такие грандиозные промышленные объекты не создавались в столь сжатые сроки и при минимальных технических возможностях. Основные работы по строительству начались только летом 1930 года, а уже 1 февраля 1932 года был получен первый чугун.
Гораздо быстрее установленных американскими специалистами сроков завершилось строительство магнитогорского коксохима. Бригада бетонщиков Х. Галлиулина установила мировой рекорд замесов на бетономешалке, который так и остался непревзойденным. Ставили рекорды скорости и бригады арматурных работ, и монтажники. В мировой практике еще не встречались такие темпы работ, впрочем, как и примеры запуска доменной печи в суровых условиях уральской зимы. Как сказал писатель Эммануил Казакевич, "Магнитогорск строился, создавался, возводился в темпе, ранее посильном только для разрушения".
Однако со временем мастерство рабочих и инженеров Магнитки росло. На комбинате активно применялось обучение рабочих. Это позволило скоро отказаться от многих услуг иностранных специалистов. Отечественные инженеры имели перед заграничными то неоспоримое преимущество, что невиданный энтузиазм и размах великой стройки придавали им смелость искать новые, необычные решения. Так американские специалисты протестовали против применения на строительстве укрупненного монтажа конструкций. Однако это позволило значительно сократить сроки возведения объектов, например наклонного моста домны № 1. Впервые в мировой практике был разработан метод добычи железной руды в открытых карьерах. Это смелое техническое новшество позволило достичь на магнитогорском руднике уже к 1936 году выработки 5,5 млн. тонн руды, что составляло 20 % всей железной руды в СССР.