1869 году в Лондоне для разработки каменного угля на юге России, устройства чугуноплавильного и железоделательного заводов было основано «Новороссийское общество каменноугольного, железоделательного и рельсового производств».
Согласно договору, заключенному с правительством Российской империи, в августе 1870 года на правом берегу реки Кальмиус, в семи километрах к югу от ст. Александровка Бахмутовского уезда Екатеринославской губернии Новороссийское общество начало строительство металлургического завода. Директором–распорядителем завода с начала его строительства до 1889 года был назначен английский специалист Джон Юз.
Проект на строительство завода был разработан в Англии. Оборудование и огнеупоры для строительства также поставлялись из Англии.
Строительство крупной по тому времени доменной печи объемом 240 м³ было завершено в апреле 1871 года и 21 числа этого же месяца она была задута. Но через несколько дней печь была остановлена, так как ее футеровка не выдержала температуры и печь «закозлилась». Ремонт доменной печи длился до января 1872 года.
24 января 1872 года доменная печь была задута вторично и началась регулярная выплавка чугуна. Этот день считается днем основания Донецкого металлургического завода. К этому времени на заводе были построены 24 пудлинговые и 13 сварочных печей, в 1873 году — прокатные станы для производства железных рельсов, полосового и сортового железа. Завод начал работать по полному металлургическому циклу.
Развитие промышленности юга России требовало все больше металла, поэтому в 1879 году на заводе были построены мартеновские печи, начался прокат стальных рельсов. В 1876 году пущена доменная печь №2 объемом 160 м³, а в 1882 — доменная печь №3 объемом 178 м³. Уже в 90-х годах XIX века завод не только стал одним из крупнейших металлургических предприятий Российской империи, но и занимал первое место по выплавке чугуна и стали. К 1900 году производство чугуна по сравнению с 1872 годом выросло в 45 раз и составляло уже 17376,2 тыс. пудов; стали – 12091,2 тыс. пудов.
О высоком качестве продукции с маркой завода свидетельствовало получение в 1899 году права изображения герба Российской империи на продукции завода, а также высшая награда Гран При всемирной выставки металлургических предприятий 1900 года в Париже.
С ростом предприятия администрация Юза решала и социальные вопросы: в 1871 году была построена первая заводская больница, которая к 1900 году имела около 100 стационарных коечных мест. Обслуживание рабочих в больнице было бесплатным. В 1877 году была открыта народная школа для детей рабочих, затем еще две. При заводе был организован любительский оркестр, который по субботам играл на открытой площадке, был заложен парк для отдыха и др.