معدن کاری در زرشوران گذشته ای طولانی دارد. کانسار قدیمی طلا و آثار باستانی طلا شویی در نهشته های این ناحیه بازگو کننده میزان قدمت و فعالیت بهره برداری طلا در این ناحیه است. در کتاب ها و نوشتارهای تاریخی برجای مانده از گذشتگان در چند مورد به این مساله اشاره شده است. چنانچه شواهد تاریخی وجود دارد که استخراج طلا و زرنیخ آن را به مادها،‌ اشکانیان،‌ هخامنشیان و ساسانیان نسبت می دهد.

بررسی ها در منطقه معدنی زرشوران نشان از عملیات طلاشویی در نزدیکی معدن زرشوران در رودخانه زرشوران و بالدرغانی دارد. در این نقاط پشته هایی از قلوه سنگ های کارگاه طلاشویی باستانی وجود دارد. همچنین در منطقه حفره هایی در طبقات کربناتی، در نزدیکی کنتاکت کربنات و شیست زیر آن وجود دارد که بقایای کارهای استخراج قدیمی است که به نظر نمی رسد برای استخراج زرنیخ بوده و احتمالا جهت استخراج طلا می باشد. از قرن چهارم هجری به بعد نوشته هایی درباره معدن زرنیخ زرشوران دراسناد تاریخی پیدا می شود. ولی تاکنون به دلیل فقدان تحقیقات تاریخی و باستان شناسی شناسایی روش معدنکاری، نوع مواد استخراج شده و پیشینه معدن کاران هنوز در هاله ای از ابهام می باشد. در منطقه نقل قول هایی از حضور خارجی ها از جمله روس ها و انگلیسی ها در ازمنه دور –احتمالا اواخر قاجار- جهت استخراج طلا در منطقه شنیده شده است.

نخستین شرح زمین شناسی در این منطقه توسط ریتلر در سال 1219 و اولین مقاله زمین شناسی راجع به وجود کانی ها به وسیله تیلز در 1258به رشته تحریر درآمده است. در سال 1260 شیندلر زمین شناس اتریشی مطالعاتی در نواحی زنجان در شمال باختری ایران انجام داده است. نامبرده پس از سفر به معادن ناحیه تکاب افشار شرح مفصل از کانی های ناحیه نوشته است. در سال 1286 اشتال یک مقاله در باره زمین شناسی ترشیر شمال تکاب به چاپ رسانده است. در سال 1343 دام زمین­شناس آلمانی مطالعاتی در ناحیه جنوب خاوری کوه بلقیس و زندان سلیمان انجام داد. همچنین مطالعات زمین شناسی دیگری توسط قاسمی پور، لادام 1324 و باریان1341 به صورت مجزا انجام شده است.

ناحیه مورد مطالعه به دلیل ماده معدنی با ارزش آن، مورد توجه بوده و فعالیت های اکتشافی و مطالعاتی فراوانی بر روی آن صورت گرفته است. از جمله به برخی از موارد در زیر می توان اشاره کرد:

نقشه زرشوران- تخت سلیمان اولین بار توسط باباخانی و همکاران (1367) تهیه شد. توسط تدین اسلامی (1370) گزارش اکتشاف ژئوشیمیایی زرشوران و توسط صمیمی و همکاران (1370) نقشه زمین شناسی 1:1000 زرشوران تهیه شد. کریمی (1372) با مطالعه سنگ شناسی، کانی شناسی و بررسی تشکیل طلا و آرسنیک زرشوران، تز کارشناسی ارشد خود را ارائه داد و پس از آن با مطالعات بیشتر(1388)، بر روی پاراژنز کانیها، الگویی ارایه کرد که به همراهی کانی گچلیت به عنوان کانی شاخص کانسارهای هیدروترمال با کانی های دیگر کانی های زرشوران اشاره می نمود. در چهارچوب پژوهش های طلا،توسط اجاقی (1374) و از طریق شرکت کاوشگران نقشه1:20000 زمین شناسی تهیه و ارایه شده و پس از آن در چهار چوب یک طرح بزرگ اکتشاف طلا بررسی های پیچیده زمین شناسی، ژئوشیمی با گمانه زنی جهت دستیابی به طلا انجام شد که هدف آن کشف یک افق طلا در ناحیه بوده است. مطالعات و بررسی های فراوانی توسط اسدی (1379) و مهرابی (1386) تا چند سال بعد در قالب مقالات و گزاراشات متعدد در زمینه سنگ شناسی‌،‌ کانی شناسی،‌ مدل سازی، بررسی کانی های همراه به ویژه نقره و مس و معرفی پاراژنز و … در منطقه معدنی زرشوران صورت گرفته است که نتایج آن حائز اهمیت است و مبنای بسیاری از مطالعات گسترده مربوط به هر بخش در سال های بعد بوده است.

علاوه بر مطالعات فوق، منطقه معدنی زرشوران به جهت فعالیت های اکتشافی صورت گرفته از سوی موسسات و شرکت های مختلفی مورد توجه قرار داشته است. پیش از انقلاب امتیاز بهره برداری از معدن به عهده شرکت کاوه به مدیریت دکتر مظاهری بوده است. پس از انقلاب، جهاد سازندگی معدن را در اختیار گرفت و آن را در سال 1364به شرکت خدمات اکتشافی واگذار کرد. محدوده معدنی زرشوران تا قبل از سال1370 به عنوان معدن زرنیخ مورد توجه و بهره برداری بود. از سال 1370 این کانسار به عنوان یک پتانسیل طلا مورد توجه قرار گرفته است و مطالعات اکتشافی تا مرحله نیمه تفصیلی بر روی آن در چارچوب طرح اکتشاف سراسری طلا انجام گرفته است. در سال1375 شرکت مینرال اکسپرت و شرکت ماینرکو از کشور آفریقای جنوبی عملیات اکتشافی معدن را ادامه داد و شرکت کالسیمین به عنوان مشاور در این پروژه همکاری داشت. امتیاز اکتشاف تفصیلی کانسار در سال 1378 به شرکت آنگلوآمریکن واگذار شد و فعالیت های اکتشافی بر روی این کانسار را ادامه داد. در این زمان بهره برداری معدن بر عهده شرکت سهامی کل معادن ایران قرار داشت که مدت کوتاهی به شرکت اوج پژوهش صنعت و معدن خراسان بصورت پیمان مدیریتی واگذار گردید.

این معدن در اوایل دهه 80 به شرکت تهیه و تولید مواد معدنی ایران و پس از آن به سازمان توسعه و نوسازی معادن و صنایع معدنی ایران واگذار شده است.

قرارداد کلید در دست ساخت کارخانه استحصال طلا و انجام اکتشافات تفصیلی در سال 1387 منعقد و سرانجام با تولید طلا 24عیار در 13 شهریور 1393 مجتمع معدنی و صنعتی طلای زرشوران آماده افتتاح گردید و این مجتمع در تاریخ 23/8/93 بدست جناب آقای دکتر اسحاق جهانگیری معاون اول محترم ریاست جمهوری افتتاح گردید.

در اسفند ماه سال 1394 مجتمع تبدیل به شرکت گسترش معادن و صنایع معدنی طلای زرشوران گردید و دارای شخصیت مستقل حقوقی شد.

شرکت مذکور صد در صد دولتی و زیرمجموعه سازمان توسعه و نوسازی معادن و صنایع معدنی ایران می‌باشد.

مدیران این معدن به ترتیب عبارتند از:

1- آقای دکتر مظاهری (قبل از انقلاب)

2- آقای مهندس ملاک‌پور (دهه 60)

3- آقای مهندس عبدالرزاق واعظ (دهه 70)

4- آقای مهندس کولایی (دهه 70)

5- آقای دکتر مهدیقلی نادعلی (دهه 80، واگذاری به ایمیدرو به عنوان مجری طرح)

6- آقای مهندس سید جمال الدین نوحی (از طرف شرکت تهیه و تولید مواد معدنی ایران به عنوان مجری طرح)

7- آقای مهندس میرمحمود یگانلی (از طرف شرکت تهیه و تولید مواد معدنی ایران به عنوان مجری طرح)

8- آقای مهندس علی فاطمی‌نیا (از طرف شرکت تهیه و تولید مواد معدنی ایران به عنوان مجری طرح)

9- آقای مهندس حسینقلی قوانلو (از طرف شرکت تهیه و تولید مواد معدنی ایران و ایمیدرو به عنوان مجری طرح، آذر 89 لغایت آبان 93)

10- آقای مهندس محمدرضا احمدی (مدیر مجتمع و بعدا مدیر عامل، آبان 93 الی دی 95)

11- آقای دکتر مهدی قدمی (مدیرعامل، از دی ماه 95 )