اجرای یک پروژه معدنی (اکتشافی، استخراجی، کانه آرایی و فرآوری) با توجه به وسعت عملیات آن و میزان اطمینان داده‌های اولیه بدون عملیات نمونه گیری معدنی غیرممکن است و نمونه برداری بهینه و همچنین آماده سازی صحیح نمونه‌ها در واقع خشت اول عملیات معدنی می‌باشد. خطاهای این مرحله، به خصوص خطاهای سیستماتیک، اثرات نامطلوبی را به دنبال خواهد داشت. بررسی دقیق نشان داده است که بخشی از نقاط ضعف پروژه‌های ناموفق و نتایج غیرمنتظره ریشه در خطاهای نمونه برداری و آماده سازی آن دارد.

در عملیات فرآوری مواد معدنی مهم‌ترین بخش عملیات، پایش عملکرد فرآیند است که نیاز به نمونه برداری مداوم می‌­باشد. از این­رو مبحث نمونه ­برداری بسیار حائز اهمیت است. تناسب و توزیع کیفیت نمونه مورد آزمایش (وزن مخصوص، عیار، دانه بندی، رطوبت، کانی شناسی و قابلیت بازیابی) هم در کل و هم در نمونه باید یکسان باشد.