Les massifs calcaires ou karst ont été exploités depuis la Protohistoire pour les minerais métalliques qu'ils renferment. Ces minerais d'origine continentale ou hydrothermale ont été piégés dans des paléokarsts suivant des processus complexes encore discutés. Ils se sont parfois accumulés sous formes d'épandages et de dépôts stratifiés, comblant d'anciennes surfaces structurales.
Les recherches menées en Franche-Comté ont démontré que de nombreuses cavités naturelles, grottes ou gouffres avaient été évidées par les mineurs.
Des remplissages de lapiaz ont également fait l’objet d’exploitation pour les minerais qu’ils renferment, comme dans le Pays de Montbéliard.
De tels sites karstiques confirment l'intérêt de cette recherche et de l’importance d'une relecture des sites liés à la spéléogenèse. La présence de remplissages de minerais pisolithiques particulièrement riches en oxyde de fer a permis de développer de véritables régions sidérurgiques comme le Morvan-Auxois ou la Haute-Marne.
L'exploration par les archéologues des vestiges miniers situés dans le karst a mis ainsi en évidence l’originalité de ce type d’extraction en particulier pour les minerais de fer.
D'autres mines de fer coexistent avec les mines de fer d'altération comme les mines de fer oolithique.