日本製鉄関西製鉄所
1961年(昭和36年)、八幡製鐵の製鉄所として発足した。同年操業を開始したのが形鋼を圧延する大形工場で、現在残る唯一の工場でもある。1965年(昭和40年)には高炉が完成し、銑鋼一貫体制が確立した。1970年(昭和45年)の新日鉄発足に伴い、同社堺製鐵所となる。1980年代に入ると設備の縮小が相次ぎ、1984年(昭和59年)には2基あった高炉が1基のみとなり、翌1985年(昭和60年)には熱延鋼板の生産も終了した。1990年(平成2年)には高炉と製鋼部門が休止し、銑鋼一貫製鉄所から形鋼の圧延工場へと縮小した。
大形形鋼の生産拠点であり、H形鋼や造船用山形鋼、鋼矢板などを生産している。製鉄所構内には日本製鉄グループの大阪製鐵堺工場があり、同工場では電気炉によって製鋼作業が行われている。
事業の縮小で生じた高炉・原料ヤード等の跡地は再開発され、企業の工場や物流拠点が新たに建っている。
また、細かいメンテナンスの結果、25年以上連続して安定稼働させたことが評価され、本高炉は第4回日経ものづくり大賞(2007年、日本経済新聞社主催)を受賞した。
第5高炉
1988年2月22日に第3次火入れをおこなって以来、2019年1月18日まで吹き止めをせずに操業を継続した。2015年7月11日に第3次火入れからの連続操業が1万2日に達し、第4高炉の作った記録を更新した。この時点で世界記録はベルギーのアルセロール・ミッタル・ツバロン製鉄所第1高炉が1983年11月30日から2012年4月17日まで操業した1万367日に更新されていたが、2016年7月にこれを更新している。後述の新第2高炉の火入れに伴い2019年1月18日をもって吹き止めとなり、連続操業日数記録は1万1289日で終止符が打たれた。
新第1高炉
第4高炉に代わる形で建設され、2009年7月17日に火入れされた。容積は3,700立方メートルで、総工費は510億円である。本高炉建設前の和歌山製鉄所の粗鋼生産能力は年間約400万トン規模であり、工事完了後の2009年度から年間生産量を約450万トンに増やす計画とされた。増産分はスラブと呼ばれる薄板材料の半製品で、日本製鉄グループを中心に供給されていた。