Nel 1897 viene costituita dalla famiglia fiorentina Benini, proprietaria della fonderia del Pignone, la anonima "Altiforni e fonderia di Piombino".
Il comprensorio Piombino-Elba diventa uno dei principali distretti siderurgici italiani. La "Altiforni di Piombino" passa nel 1902 sotto il controllo della famiglia Bondi che nel 1905 ristruttura l'impianto sulla base della nuova idea di ciclo integrale, in cui cioè dal minerale si passa al prodotto finito (barre, billette, travi, rotaie). È il primo esempio italiano di acciaieria impostata con questa modalità, di lì a poco introdotta anche dalla società Ilva nel proprio stabilimento di Bagnoli.
La Altiforni di Piombino si avvia così a diventare uno dei principali produttori d'acciaio d'Italia.
Dal 1911 fa parte del consorzio Ilva, trasformandosi in “Ilva – Acciaierie d'Italia”.
Il 10 settembre 1943, a causa del secondo conflitto mondiale, l'attività di rinnovamento viene bloccata e il controllo dello stabilimento passa alle autorità militari tedesche che, nel 1944, minano e fanno saltare tutta la zona. Rimane così solo la vecchia centrale elettrica che costituirà poi la base per la ricostruzione. Nel periodo della liberazione i luoghi dove sorgeva lo stabilimento, così come la città circostante, si presentano come un grande e desolante cumulo di macerie.
Nell'ottobre del '44 inizia l'opera di sgombero delle macerie ed una successiva analisi generale evidenzia che purtroppo il 77% degli impianti è distrutto. Ciononostante, nel giro di dieci anni, tutti gli impianti vengono ricostruiti ed indirizzati verso la produzione di profilati pesanti, oltre che di rotaie ferroviarie.
Nel 1961 si verifica la fusione fra la classe dirigenziale dell'Ilva e quella dello stabilimento di Genova Cornigliano; l'operazione è realizzata con l'incorporazione di Acciaierie di Cornigliano nell'Ilva, che assume la denominazione sociale di Italsider Altiforni e Acciaierie riunite Ilva e Cornigliano SpA (dal 2018 Arcelor Mittal Italia Spa).