直接用于矿物开采和富选等作业的机械﹐包括采矿机械和选矿机械。探矿机械的工作原理和结构与开采同类矿物所用的采矿机械大多相同或相似﹐广义说也是一种矿山机械。矿山作业中还应用大量的起重机﹑输送机﹑通风机和排水机械。
        采矿机械 
        采矿机械是直接开采有用矿物和采准工作所用的机械设备﹐包括﹕开采金属矿石和非金属矿石的采掘机械﹔开采煤炭用的采煤机械﹔开采石油用的石油钻采机械。第一台风动圆片采煤机是由英国工程师沃克设计的﹐约于1868年制造成功。19世纪80年代﹐美国有数百口油井用蒸汽为动力的冲击钻钻凿成功﹐1907年﹐又用牙轮钻机钻凿油井和天然气井﹐并从1937年起﹐将它用于露天矿钻进。
         采掘机械 用于井下和露天矿山开采的采掘机械有﹕钻炮孔用的钻孔机械﹔挖装矿岩用的挖掘机械和装卸机械﹔钻凿天井﹑竖井和平巷用的掘进机械。
         钻孔机械 分为凿岩机和钻机两类﹐钻机又有露天钻机和井下钻机之分。
          凿岩机﹕用于在中硬以上的岩石中钻凿直径为20～100毫米﹑深度在20米以内的炮孔。按其动力不同可分为风动﹑内燃﹑液压和电力凿岩机﹐其中风动凿岩机应用最广。
          露天钻机﹕按破碎矿岩的工作机构不同﹐分为钢绳冲击钻机﹑潜孔钻机﹑牙轮钻机和旋转钻机。钢绳冲击钻机因效率低﹐已逐渐被其它钻机代替。潜孔钻机用钻杆带动风动冲击器和钻头一起旋转﹐利用风动冲击器的活塞冲击钻头破碎矿岩﹐通常用在中小型矿山中钻直径80～250毫米的炮孔。牙轮钻机用牙轮钻头的辗压作用来破碎矿岩﹐适于在硬矿岩上钻直径150～440毫米的孔﹐它具有效率高﹑劳动强度小的优点﹐在大中型露天金属矿中得到广泛应用。潜孔(或牙轮)钻机由冲击器(或钻头)﹑回转机构﹑提升机构﹑加压装置﹑行走机构﹑排渣系统﹑钻架和钻杆组成。旋转钻机只适于钻较软的矿岩和煤。
          井下钻机﹕钻凿孔径小于 150毫米的井下炮孔时﹐除应用凿岩机外还可应用 80～150毫米的小直径潜孔钻。在煤或较软矿岩中钻直径70毫米以下的炮孔时﹐一般用电力钻或风钻﹐由电动机(或气动马达)带动钻杆钻孔﹐钻出的岩(煤)屑经钻杆上的螺旋槽排出。