מפעל מכרות תמנע ממוקם בדרום מזרח הבקעה, בין הר תמנע והר חכליל.
בשנת 1951 החלה מדינת ישראל לפתח את מכרות הנחושת בתמנע. ראשיתה ב'חברת מחצבי ישראל', ובהמשך 'מכרות נחושת תמנע בע"מ' אשר עברה בהמשך הפרטה.
ב-1955 החלו להקים את מפעל ההפקה וב-1959 החלו בכרייה מסחרית. הכרייה בוצעה בשלב ראשון במכרות פתוחים ובהמשך גם במנהרות כרייה מתחת לקרקע.
הכרייה התמקדה במפלסים תת קרקעיים של תצורת תמנע – שכבת סלע משקע ששקעה לפני יותר מ 500 מ' שנים (-קמבריום). ההפקה: גריסת הסלעים ומיצוי הנחושת מן המינרלים שבסלע ע"י חומצה גפרתית.
מן המפעל יצאו 'צמנט נחושת' –לא נחושת מתכתית, אלא שלב ביניים. המשך התהליך – אלקטרוליזה לקבלת נחושת טהורה, לא בוצע בארץ.
בתמנע נכרו 10 בורות כרייה פתוחים וכ 50 ק"מ של מכרות תת קרקעיים לעומק של עד 300 מ' מתחת לפני הקרקע. בשיא פעילותה העסיקה החברה ישירות למעלה מ 1,000 עובדים, ובהוסף מאות עובדי קבלן וספקי שירותים.
תפוקת המכרות בשנות השיא של פעילותם הגיעה לכרייה של יותר מ 1 מ' טון עופרה, ממנה הפיקו כ 11,000 טון צמנט נחושת. תוצר לוואי של המכרות היה 'אבן אילת' – סלעים שהכילו ריכוז גבוה של 'מלכית' ו'אזורית' (-מינרלים של נחושת).
בשנת 1984 נסגרו מכרות תמנע בשל חוסר כדאיות כלכלית – ירידת מחירי הנחושת בעולם מול העלות הגבוהה של פעילות המכרות והמפעל. הפסקת הפעילות הביאה להצפה של מי תהום את המנהרות הכרייה ואחד מן המכרות הפתוחים
