Dit besefte ook graaf Henrich von Stolberg-Wernigerode. Zijn familie exploiteerde al in de 16e eeuw een ijzergieterij in Ilsenburg – aanvankelijk met de hulp van vakmensen uit het Siegerland. Nu herhaalde de migratie zich in omgekeerde richting: smelters uit het Harz-gebergte kwamen naar het Ruhrgebied om in opdracht van de graaf ijzer te smelten.

Carl Roth, de eerste smeltmeester, maakte op zijn beurt gebruik van geavanceerde Belgische technologie voor de bouw van de hoogovens. Hij was waarschijnlijk ook degene die voorstelde om de nieuwe fabriek te vernoemen naar zijn opdrachtgever, die in februari 1854 was overleden. De naam Henrichshütte bleef, ondanks meerdere eigenaarswisselingen, aan het bedrijf verbonden tot aan de sluiting.

Al in 1857 werd de Henrichshütte verkocht aan de Berliner Discontogesellschaft. De Berlijnse bank investeerde aanvankelijk in de verdere uitbreiding: naast vier hoogovens ontstonden cokesfabrieken en gieterijen, walserijen en bewerkingswerkplaatsen. Een van de laatste grote bouwprojecten was in 1872 de bouw van een moderne Bessemer-staalfabriek, tegenwoordig het oudste gebouw op het terrein van het Industriemuseum. Kort daarna werd de Henrichshütte opgenomen in de Dortmunder Union für Bergbau, Eisen- und Stahlindustrie. Het daarmee gepaard gaande verlies van zelfstandigheid en de integratie in overkoepelende concernstructuren leidde, in combinatie met de in 1873 uitbrekende oprichterscrisis, tot ingrijpende veranderingen in Hattingen: de productie van spoor- en rivierstaal moest worden afgestaan aan Dortmund – waaronder de pas in gebruik genomen Bessemer-staalfabriek. Voor de Henrichshütte brak een periode van stagnatie aan.

De nieuwe fabrieksinstallaties maakten echter ook grotere afmetingen mogelijk: al in 1907 werden stalen gietstukken met een gewicht tot 50 ton aangeboden voor de locomotief-, machine- en scheepsbouw, waaronder walsstellingen, onderdelen voor stoomhamers, scheepsstevens, scheepsschroeven, roeren en ankers. De smederij en de bewerkingswerkplaats leverden scheepsassen, krukassen, turbineassen en walsen. Zo legde Henschel met de heroriëntatie en specialisatie van de staalfabriek een solide basis voor de toekomst. Na het uitbreken van de Eerste Wereldoorlog werd de moderne en krachtige staalfabriek voor het eerst onderdeel van de „wapenfabriek“ van het Duitse Rijk. Tot het einde van de oorlog werden granaten, kanonnenlopen en speciale plaatstaalproducten vervaardigd.

Na het einde van de oorlog in 1918 volgden onrustige tijden. De aanhoudende vraag naar spoorwegmateriaal vergemakkelijkte de terugkeer naar de vredesproductie. In 1923 leidden inflatie en de bezetting van het Ruhrgebied tot een tijdelijke sluiting van de smelterij, en ook de daaropvolgende jaren brachten geen economische verbetering, waardoor Henschel zich uiteindelijk van de Henrichshütte ontdeed.

In 1930 werd de Henrichshütte verkocht aan de Vereinigten Stahlwerke en ondergebracht in de pas opgerichte Ruhrstahl AG. Toch leek het voortbestaan van de Henrichshütte geenszins verzekerd; slechts twee jaar later was er zelfs sprake van sluiting. In april 1933 werkten er nog maar 1.492 mensen in de staalfabriek – minder dan in 1905. In het kader van het nationaalsocialistische economische beleid en de op gang komende wapenproductie steeg het aantal werknemers in de jaren dertig gestaag. Opnieuw leverde de Henrichshütte kwaliteitsstaal voor pantserplaten en kanonnenloop; in 1939 begon de bouw van tankrompen voor de Wehrmacht. De vrijwel volledige omschakeling naar de wapenproductie vereiste opnieuw omvangrijke uitbreidingen en moderniseringen. Tot de maatregelen behoorde ook de bouw van hoogoven 3, die op 10 oktober 1940 in gebruik werd genomen en vandaag de dag het middelpunt vormt van het LWL-Industriemuseum.

Met de oprichting van een Gestapo-opvangkamp kreeg de dagelijkse terreur in 1943 een nieuwe dimensie. Hier werden mensen onder de zwaarste omstandigheden en met de meest brute behandeling opgesloten en gedwongen om in de smelterij te werken. Tot het einde van de oorlog stierven hier 36 mensen – het werkelijke aantal slachtoffers ligt waarschijnlijk veel hoger.

De in de laatste oorlogsjaren toenemende luchtaanvallen troffen de Henrichshütte niet onvoorbereid. Tegen het einde van de oorlog bestond er op het terrein een uitgebreid systeem van bunkers en schuilkelders, ondergrondse verbindingsgangen en observatieposten. Toen Amerikaanse troepen op 16 april 1945 Hattingen bevrijdden, was een derde van de fabrieksinstallaties verwoest.

Nieuwe analysemethoden waarborgden de kwaliteit van de producten. De specialisatie in kwaliteitsstaal en de noodzaak om op specifieke verzoeken en eisen te kunnen inspelen, vereisten passend onderzoek op het gebied van de secundaire metallurgie. Een van de resultaten was het in 1958 bij de Henrichshütte ontwikkelde en tegenwoordig wijdverbreide „Ruhrstahl-Heraeus-proces“ voor de vacuümbehandeling van staalsmelt.

De voortdurende modernisering en rationalisering van de bedrijven veranderden het werk in de staalfabriek. Op veel gebieden maakte de individuele ervaring van de staalfabrieksarbeiders plaats voor moderne procesbesturing. Dit kwam bijvoorbeeld tot uiting bij de herstructurering van de staalproductie: de in 1967 in gebruik genomen continugietinstallatie bespaarde meerdere productiestappen van de vroegere bramenproductie en zorgde als belangrijke schakel tussen de staalfabriek en de walserij voor een aanzienlijke rationaliseringsimpuls. Drie jaar later maakte de ingebruikname van de nieuwe blaasstaalfabriek een einde aan het tijdperk van de Siemens-Martin-ovens, die sinds 1904 staal hadden geproduceerd in de staalfabriek.  Met de ingebruikname van de elektrische staalfabriek werd dit moderniseringsproces in 1976 voltooid.

Begin 1987 maakte Thyssen Stahl AG bekend dat de hoogovens, de 4,2 m-grofplaatlijn, de elektrostaalfabriek en de continugietinstallatie zouden worden stilgelegd en dat de opleidingsactiviteiten in de Henrichshütte zouden worden stopgezet. Dit betekende het dreigende „einde“ voor de staalfabriek en het verlies van bijna 3.000 banen en het grootste deel van de in Hattingen beschikbare leerplaatsen. Toen de sluitingsplannen bekend werden, ontstond er een protestbeweging die door alle lagen van de bevolking van Hattingen werd gedragen en die op vindingrijke en veelzijdige wijze de aandacht vestigde op de dreigende sluiting en het verlies van de banen. De acties van de „Hüttenkampf“ varieerden van een demonstratie met 30.000 deelnemers en de oprichting van een „dorp van het verzet“ tot een menselijke keten rondom het fabrieksterrein en een hongerstaking van de vrouwen. Ze trokken de aandacht van het publiek en leidden tot sociaal aanvaardbare oplossingen bij het afbouwen van de banen, maar konden het einde van de Henrichshütte niet voorkomen.

Met de laatste afgietbeurt op 18 december 1987 werd na 133 jaar in Hattingen de productie van ruwijzer stopgezet. Met de sluiting van de hoogovens en de walserij gingen de voordelen van een geïntegreerde staalfabriek, die in de loop van decennia waren ontwikkeld en zich hadden bewezen, verloren. De overname van de staalblazerij, de smederij en de bewerkingswerkplaatsen door de nieuw opgerichte Vereinigte Schmiedewerke Gesellschaft in 1988 zorgde dan ook slechts voor een kort uitstel. In 2004 sloot met de smederij de laatste bedrijfstak met open vuur zijn deuren.