Exploatarea fosfatului presupune extracția minereurilor care conțin compuși chimici bogați în substanțe care conțin ionul fosfat. Aceste minereuri variază în ceea ce privește compoziția lor, iar diferitele soiuri de rocă fosfatică necesită tehnici de exploatare diferite. Prelucrarea minereului extras urmează extracției. În cele din urmă, siturile miniere sunt reabilitate pentru a minimiza daunele pe termen lung aduse mediului din procesul de exploatare.
Multe procese chimice diferite folosesc fosfați, iar exploatarea fosfaților este una dintre cele mai importante surse de fosfor pentru utilizarea în sinteza îngrășămintelor chimice. Depozitele de fosfat sunt anorganice, dar sunt adesea depuse ca rezultat al activității biologice din trecutul îndepărtat. Un exemplu faimos al acestui proces este insula Nauru, care era compusă din zăcăminte foarte bogate de fosfat produse de o acumulare vastă de guano de păsări. Depozite similare s-au format în ere geologice anterioare.
Procesele specifice utilizate pentru extragerea rocii fosfatice depind de caracteristicile geografice ale zonei în care se află zăcămintele minerale. Majoritatea exploatării fosfaților se desfășoară mai degrabă ca minerit în cară deschisă decât ca exploatare subterană. Într-o operațiune de exploatare tipică, un strat de sol vegetal și alte materiale sunt îndepărtate și plasate în zonele deja minate. Excavatoarele mari cu dragline extrag apoi roca de fosfat din sol. În cazurile în care roca fosfatică este foarte aproape de suprafață, îndepărtarea sistematică a solului vegetal poate să nu fie necesară.
Apoi, fosfatul este extras și purificat. Puține depozite de fosfat sunt suficient de pure pentru ca procesul de separare să fie eliminat. Procesul specific utilizat pentru separarea fosfatului de alte minerale variază în funcție de compoziția exactă a minereului. În cele mai multe cazuri, totuși, apa este folosită pentru a transforma roca în suspensie minerală, din care o combinație de procese de cernere și filtrare poate extrage fosfat relativ pur. Procesul de separare poate necesita cantități mari de apă, electricitate sau substanțe chimice suplimentare, în funcție de compoziția rocii fosfatice.
Exploatarea fosfatului produce o varietate de produse finite. Îngrășămintele chimice sunt produse în cantități mari și sunt importante pentru succesul agriculturii industriale pe scară largă în multe țări, în special în cele cu soluri relativ marginale. Acidul fosforic este, de asemenea, produs în cantități mari și, împreună cu alte produse ale exploatării fosfaților, are numeroase utilizări în chimia industrială.
După finalizarea proceselor de exploatare și extracție, deșeurile rezultate trebuie tratate. Operațiunile miniere mai vechi au avut un istoric slab în această privință și au lăsat adesea în urmă întinderi vaste de teren pustiu steril. Insula Nauru, de exemplu, a fost în esență distrusă de minerit de fosfați.
Operațiunile miniere mai moderne pun un accent mai mare pe reducerea impactului asupra mediului. Aceste mine se concentrează pe îmbunătățirea eficienței cu care apa și substanțele chimice sunt folosite pentru a procesa minereu și multe au atins rate foarte mari de reutilizare a apei. Minele moderne dedică, de asemenea, resurse reparării ecosistemelor teritoriului deteriorat de minerit, adesea prin înlocuirea solului vegetal și reintroducerea arborilor și ierburilor.