El desarrollo de la minería, así como el buen cuidado de los indígenas, eran asuntos de primera importancia para las autoridades virreinales aunque no necesariamente para los españoles, negros y mestizos avecindados en los nuevos reales de minas, para quienes el laboreo de las minas era lo principal. Con esto prosperaron las haciendas de beneficio, o de minas, donde se refinaba el metal extraído. Había haciendas de minas en el pueblo de San Luis y en Venado, Sierra de Pinos y Tlaxcalilla. También había carboneras, molinos para sacar plata, caleras.
Desde que se descubrieron las minas habían acudido todo tipo de oficiales y mercaderes; éstos se enriquecían en cuestión de cuatro o seis años y muchos regresaban a España con haciendas crecidas.
Uno de los problemas más serios de los reales de minas del virreinato, y de ello no se escapó San Luis, fue el contrabando de plata sin quintar que, entre otros, hacían los mercaderes recién venidos en la flota de España: pasaban directamente a los reales de minas con sus mercaderías, que vendían a precios bajos con tal de obtener la plata en pasta, se volvían a España y con ello defraudaban el derecho del quinto. En agosto de 1621, el virrey marqués de Guadalcázar ordenó que se prohibiera a gachupines o extranjeros, venidos en la flota, cualquier asiento de mercaderías o tiendas en los lugares de minas, y en noviembre de ese año se decretó la expulsión de todos los gachupines y extranjeros de los reales de minas ("gachupín" aquí se aplica al recién llegado). Esta medida causó problemas para el desarrollo de la minería, pues había varios extranjeros que eran maestros de los distintos oficios de extracción y beneficio.
Desde 1608 las minas del Cerro de San Pedro comenzaron a hundirse por la forma desordenada en que se habían trabajado; fue necesario realizar una obra cuidadosa y de gran costo en 1618, para dar nuevamente con las labores antiguas. Los indios naboríos sacaban el metal hasta la boca de la mina donde había mulas encargadas de llevarlo hasta las haciendas. Sin embargo, las mejores minas quedaron arruinadas por derrumbamientos en 1622.
Las minas de Guadalcázar se descubrieron en 1615, en el cerro de San Francisco, junto al cerro de San Cristóbal, hacia la parte de los Peotillos. El mineral de Guadalcázar quedó independiente de San Luis y, por su riqueza, lo constituyeron en alcaldía mayor. El descubrimiento de estas minas impulsó de nuevo la minería en la región.
Los mineros permitían a los trabajadores indios, mestizos, negros y mulatos, sacar un xiquipil o tenate de metal para afinar, lo que dio lugar a algunos abusos, pues los operarios sacaban tantos tenates como podían. Los mineros tenían hornos, y a menudo fundían metales que no les pertenecían. También se acostumbraba que los operarios de minas fuesen indígenas, aunque había mestizos y mulatos libres. Se prohibió que hubiera vagabundos en los reales de minas, porque distraían a los que trabajaban ahí y los inducían a robar.
Además de la falta o carestía de los avíos, los mineros de San Luis se quejaban del establecimiento de una oficina de ensaye que encarecía mucho la escasa moneda circulante y del hecho de que no hubiera una para el apartado del oro, pues la plata que se extraía tenía considerable cantidad de oro. También se pidió que se prohibieran los amparos o la prórroga del término fijado en las ordenanzas para denuncia de minas no trabajadas, porque los antiguos dueños no las trabajaban ni las dejaban trabajar.
Para 1626 las minas del Cerro de San Pedro estaban casi todas abandonadas, a excepción del tajo de San Cristóbal; sin embargo, en 1628, se descubrió en la mina del Rosario cata de Briones una bolsa de oro virgen que reportó grandes utilidades a su dueño, utilidades que no pagaron impuesto y por lo cual fueron perseguidos cuantos intervinieron en la extracción del metal.
En marzo de 1628 se fundó la Real Caja en San Luis, con el objeto de recaudar los derechos del quinto y diezmos, de oro y plata.
En la década de 1630 hubo dos obradores en el pueblo de San Luis para apartar el oro de la plata; sin embargo, trabajaban con dificultades porque el asentista de la pólvora se negaba a proveer a un precio razonable el salitre y la alcaparrosa, indispensables en el proceso. Para 1637 la minería, el comercio y la vecindad del pueblo habían disminuido considerablemente, de manera que había muchas casas vacías. La crisis continuó por varios años, al grado de que en 1651 se acordó la suspensión de la Real Caja de San Luis. No obstante, el contador José de Victoria y el tesorero Francisco de Castro y Mampaso apelaron ante el Consejo de Indias y la Real Caja se volvió a abrir a fines de 1653.
Había muchos vagabundos y gente ociosa en el pueblo de San Luis Potosí; por ello, el alcalde mayor Martín de Mendalde los obligó a presentarse para conseguirles acomodo en las minas de San Pedro, en las haciendas de beneficio de metales o en las carboneras.
A pesar de sus vaivenes, de sus riesgos, la minería fue la principal fuente de riqueza en San Luis Potosí. Muchos mineros y gente vinculada al beneficio de los minerales se enriquecieron con esta actividad. En poco tiempo, se convirtieron en verdaderos núcleos de poder económico y político, con una gran capacidad de negociación con la Corona, la Iglesia y, particularmente, con las instituciones locales en las que con frecuencia ocuparon cargos relevantes. Tal sería el caso de Juan de Zavala, vizcaíno, vecino de Zacatecas, mercader y guardaminas. Llegó a las minas del Cerro de San Pedro en 1592, abrió en el pueblo de San Luis una tienda grande de mercaderías y compró muchos partes de minas. Tenía un ingenio grande de minas a dos cuadras de la plaza principal del pueblo de San Luis y ocupó algunos puestos públicos. Era dueño de una hacienda en el valle de San Francisco que llevaba su nombre, para ganado y cultivo de tierras. Contribuyó a la construcción de la iglesia mayor del pueblo; fundó el hospital de San Juan de Dios y aportó la donación para la fundación del Colegio de los jesuitas.
Con orígenes similares, Pedro de Arizmendi Gogorrón, vizcaíno, vecino de Zacatecas, se trasladó a San Luis cuando se descubrieron las minas del Cerro de San Pedro. Tenía una hacienda de minas en Tlaxcalilla. Fue excomulgado y desterrado provisionalmente del pueblo de Tlaxcalilla y de San Luis por haber herido a fray Juan Larios. Tenía en el Valle de San Francisco una hacienda de beneficio con ingenios de agua, para la que hizo una presa y puso 12 hornos de fundir, uno de afinar y un ingenio de moler metales, con todos los pertrechos necesarios; desde antes de 1602, dichas instalaciones trabajaban intensamente y dieron gran cantidad de plata. Formó una compañía con Esteban de Acevedo, para trabajar las minas que poseyó en Peñol Blanco y Sierra de Pinos. Con él descubrió después las minas de Guadalcázar. Hacia 1610 estableció otra hacienda de beneficio en el paraje de la Sauceda con 16 hornos de fundición y dos de afinar y dos ingenios de moler metales. En 1617 fundó en las minas del Palmar de Vega una hacienda de beneficio por azogue con cuatro ingenios de moler metales, de 10 y 11 mazos cada uno, con lavadero e incorporadero. Entre las minas que registró en Guadalcázar se contaba la Portuguesa, la más abundante y rica en metales. También tuvo en Guadalcázar hacienda de beneficio con hornos e ingenios. Desde 1597, cuando comenzó a fundir, hasta 1620, sacó entre todas sus haciendas de beneficio más de 250 000 marcos de plata. Ocupó el cargo de justicia mayor de las nuevas poblaciones de chichimecas y tlaxcaltecas. Murió en 1622. Su hijo, Antonio de Arizmendi Gogorrón, fue denunciado ante las autoridades por maltratar a sus indios y esclavos con el cepo y las prisiones que tenía en la hacienda de la Sauceda, así como por haber cometido asesinatos y otros excesos. El espíritu de empresa y la violencia se entrelazaron así en la formación de la sociedad minera.
