將礦巖從整體或破碎後的鬆散體中挖出，裝入運輸設備，或直接卸到指定地點的作業(見彩圖)。常用的設備是挖掘機，分單鬥和多鬥兩類。單鬥挖掘機有機械鏟和索鬥鏟。機械鏟鏟鬥或勺鬥裝在鏟桿或勺桿上，靠鏟桿伸縮、推壓來挖掘礦、巖，使用最廣泛；索鬥鏟鏟鬥掛在鋼絲繩上，靠自重和鋼絲繩牽引挖掘，多用於倒堆。有些露天礦用前裝機作采裝設備。多鬥挖掘機有鏈鬥鏟和輪鬥鏟。鏈鬥鏟靠鏈條帶動鏟鬥挖掘；輪鬥鏟靠鬥輪旋轉切挖，一般僅在鬆軟礦巖中使用。1796年英國製造瞭第一臺蒸氣動力機械鏟，，19世紀末正式用於礦山。1910年出現瞭電力機械鏟。1911年剝離機械鏟用於美國露天礦。1913年德國在褐煤開采中使用多鬥鏟。
露天礦生產的中心環節——電鏟采裝
單鬥機械鏟的工作參數包括：挖掘半徑RW、挖掘高度HW、卸載半徑RX、卸載高度HX（圖1）。裝車方式有平裝車和上裝車。平裝車的采運設備佈置在同一水平；上裝車運輸設備高於挖掘機所在水平，生產效率較低。在掘進塹溝時，鐵路運輸用長臂機械鏟裝車，可簡化運輸組織，加速列車周轉。挖掘機的生產能力主要取決於鏟鬥容積、礦巖性質、挖掘循環時間和時間利用率。為保證采掘設備充分利用，需配備規格和數量都合理的運輸設備。常用機械鏟的鬥容為3～21m3，最大倒堆機械鏟的鬥容為137.5m3，最大索鬥鏟鬥容達168m3，臂長94.5m。
輪鬥鏟多用端工作面采掘，借助輪臂左右旋轉和升降在臺階的全高上逐層挖掘（圖2）。挖掘時可選擇開采，但能力有所下降。輪鬥切挖刨片有垂直和水平兩種。高度和深度一般為鬥輪直徑的0.35～0.75，刨片的厚度一般為鬥輪直徑的0.05～0.10。輪鬥鏟的沖擊載荷低、單位生產能力的設備重量小，能源消耗低，便於選擇開采。主要用於大規模開采的松軟巖層。軟頁巖、凍土和經過爆破的泥質砂巖也能局部使用。目前，最大輪鬥鏟的理論生產能力為每日240000m3。
輪胎式前裝機除裝載外，還能用於短距離轉運，向車輛、帶式輸送機的受礦漏鬥和移動式破碎機裝卸礦、巖；也可用於排棄廢石。其優點是機動靈活，適於選擇開采，還能兼作清道、築路等輔助作業；缺點是燃料消耗和輪胎磨損大。在煤、油頁巖、磷酸鹽和石灰石礦中使用較多。