Las primeras noticias conocidas sobre la explotación minera del subsuelo en el totémico monte carbayón del Naranco figuran en documentos del Archivo de Simancas en Valladolid (Tomás González, "Registro y relación general de minas de la Corona de Castilla", Madrid, 1832). En concreto, se trata de una Real Cédula expedida por el rey Felipe IV, el 13 de mayo de 1637, concediendo licencia a los capitanes Jorge Ferrás de Vega y Alonso Balbín para "beneficiar dos minas de plata, plomo, cobre y otros metales; la una en término de la ciudad de Oviedo, en la partida que llaman la cuesta de Naranco, hacia el lugar de Fitoria". Es notorio que esta antigua denuncia era excesivamente pretenciosa ya que incluía metales inexistentes en el lugar. Hoy puede parecer inverosímil, pero el Naranco sufrió una intensa actividad subterránea centrada en dos sustancias: hierro y carbón.
Los yacimientos de hierro están relacionados con determinados niveles enriquecidos en este metal que se hallan en la formación litoestratigráfica del Devónico denominada "Arenisca del Naranco". La mineralización se encuentra en forma de hematites u oligisto (Fe2O3) y de los hidróxidos goethita y limonita, aunque no está exenta de abundante contenido en sílice (cuarzo) y de fósforo, que impurificaban la calidad del material para su tratamiento metalúrgico. El lucro se concentró en dos capas apodadas "Piquete" y "Naranco", con espesores que rebasan el metro. Dada la verticalidad dominante de la estratificación se utilizó un sistema de laboreo a base de tajos ascendentes seguidos de relleno.
Las concesiones poseían apelativos tales como "Condesa", "Olvidada", "Antonita", "Marciala", "Pastora", "Despierta", "Salvadora", "Atalaya", "Jabonera" y "Tonita". Alguna no caducó hasta 1968. Como hecho anecdótico cabe señalar que determinadas vetas mineras rondaban las inmediaciones de los monumentos prerrománicos del Naranco.
A modo de leyenda histórica, merece la pena relatar que el mineral fue tradicionalmente popularizado como "Piedra de Águila", pues se suponía que estas aves llevaban trozos del mismo a sus nidos para facilitar la puesta de huevos. Asimismo, era frecuente su uso como amuleto para ahuyentar a los ladrones y favorecer el parto.
En 1856, el ingeniero jefe de minas Andrés Pérez Moreno manifestaba que el hierro utilizado en las fábricas de Trubia y Mieres procedía de Castañedo del Monte (Santo Adriano), de La Grandota y precisamente, también del Naranco, en Oviedo.
En idéntico sentido se expresaba diez años después otro acreditado ingeniero, indicando que la mayor parte de las menas ferruginosas que se empleaban en la fábrica siderometalúrgica mierense llegaban de "diferentes puntos componiendo la mayor cantidad los procedentes de las inmediaciones de Oviedo, en la cuesta de Naranco" (José Centeno, "Apuntes sobre las industrias minera y metalúrgica de la provincia de Oviedo", 1866).
Existieron dos grupos mineros, ambos situados en la ladera meridional del monte, uno al oriente, próximo a Villaperi (o Villapérez), y otro al oeste del Picu Paisano. La propiedad recaía en "Fábrica de Mieres, S. A.", creada por el empresario francés, y una de las figuras más importantes de la revolución industrial, Numa Guilhou en 1879, al albur del favorable despegue siderúrgico de los altos hornos asturianos.
El aprovechamiento formal en el primero de ellos duró 28 años, desde 1879 a 1907, a pesar de que ya existieron denuncias a mediados del siglo XIX. Aún se aprecian vestigios de las vetustas explotaciones, destacando una bocamina de mampostería en la zona de Gamonedo, colindante con la extinta cantera de Orgaleyu.
El segundo, llamado "Naranco", estuvo ubicado en el entorno de El Pevidal y de la fuente de los Pastores, donde pueden observarse huellas superficiales de los minados (cada vez más ocultas por la vegetación) y una tolva. Alcanzó un dinamismo menos vigoroso que el anterior, concentrándose los momentos álgidos entre 1902 y 1916.
Para facilitar el transporte de la mena se construyó en 1880 un ferrocarril, desde Villaperi hasta un cargadero próximo a la estación del Norte, con una longitud de 7,1 kilómetros (Fermín Canella, "El libro de Oviedo", 1888). Cuando llegó la solicitud al Ayuntamiento para la construcción de tal infraestructura fue recibida con recelo, pues se temía que su trazado -casi coincidente con el paseo de Valdeflora (actual "pista finlandesa")- pudiese dañar el abastecimiento de agua de Fitoria, con el que discurría paralelo en un trecho. En 1902 se añadió un plano inclinado de unos 700 metros para comunicar la vía férrea con los criaderos del grupo Naranco, situados a mayor altitud. Los yacimientos de carbón fueron estudiados desde 1843 como constatan los análisis químicos efectuados por el ingeniero francés Adrián Paillette, estrecho colaborador de Guillermo Schulz. Fueron comunicados en la Sociedad Económica de Amigos del País de Asturias. Se distinguen también dos grupos mineros, referenciados como Naranco o del Río Nora y Vaqueros o Cuyences. Dentro de la cuenca llamada Naranco, situada en la zona septentrional del monte que vierte hacia el río Nora, se diferencian dos tramos: uno inferior, en el sentido de más antiguo, denominado "paquete Folgueras" (del núcleo poblacional homónimo) y otro superior conocido como "paquete Los Carriles" (del caserío ubicado en la semi-isla que forma el meandro del Nora), que presentaba mayor interés extractivo; éste contenía seis capas de carbón -destacando las nombradas como Tarabica, Roxu y Capona- explotadas durante un siglo, especialmente en la "mina Tarabica" hasta su clausura en 1945.
La cuenca que se sitúa en la proximidad de Cuyences, ya en la falda meridional, representa un pequeño asomo carbonífero aislado, probablemente el de menor dimensión de toda Asturias que ha sido explotado, dado que ofrece una morfología alargada en sentido NNE-SSO, con solo unos 2 kilómetros de largo por 300 metros de anchura máxima. Se desconoce la fecha del comienzo de las labores, pero hacia 1840 ya se efectuaban transacciones comerciales relacionadas con él, manteniéndose el beneficio durante unos 120 años. Sobresalió la "mina Inesperada" que perduró activa hasta 1953, en la que -como curiosidad científica- se encontró un "tonstein" (se trata de un excelente nivel-guía estratigráfico a pesar de su grosor milimétrico, constituido por material arcilloso volcánico transportado por el viento). Las dataciones paleontológicas confirmaron que los yacimientos carboníferos de la sierra del Naranco son contemporáneos a los de Santo Firme (Llanera) y La Camocha (Gijón).
