Первая очередь обогатительной фабрики введена в 1966 году, вторая – в 1969.

Фабрика перерабатывает колчеданные медные и медно-цинковые руды с получением двух концентратов: медного и цинкового.

Руды перерабатываются по прямой селективной и коллективно-селективной схемам флотации с последующим разделением коллективных концентратов. Особенностью технологии является получение медного концентрата пенным, а цинкового – камерным продуктом.

В целях охраны природы для разделения коллективных концентратов используется бесцианидная технология, а также бесфенольное вспенивание и оборотное водоснабжение.

Оригинальными решениями являются схемы по доводке концентратов и получению бедных кварцсодержащих «хвостов», в основу которых положено распределение материалов по классам крупности.

В 2003 г. на комбинате был проведен тендер за право выполнения проектных работ, ставящих перед собой цель – увеличение к 2010 г. производительности обогатительной фабрики до 8 млн тонн по руде. Организация, выигравшая тендер, - ОАО «Механобр Инжиниринг» (г. Санкт-Петербург).

В 2008 году на обогатительной фабрике приступили к установке новой комплексной системы управления технологическими объектами с новым программным обеспечением «АСУ ТП @JUST» . Управление технологическим процессом измельчения и обогащения руды, контроль за состоянием оборудования, осуществляется через операторскую, где на экранах многочисленных компьютеров отслеживаются поступающие параметры. Руководство и технологический персонал фабрики также могут наблюдать за технологическим процессом через свои персональные компьютеры. Оператор всегда находится на телефонной или селекторной связи с руководством и технологическим персоналом. Для связи с удалёнными участками фабрики, куда не достаёт телефонная связь есть радиостанция. Внедрение новой АСУТП связано с масштабной реконструкцией обогатительной фабрики Гайского ГОКа. Как сообщалось ранее, в результате реконструкции, объемы производства по переработке руды планируется увеличить с 5 – до 8 млн. тонн в год, а также улучшить качество выпускаемых концентратов.

 В 2008 году на фабрике введены в эксплуатацию 14 камер 100-кубовых флотомашин фирмы Metso Minerals и гидроциклонные установки фирмы Dobersek. Благодаря новому оборудованию, не снижая качества извлечения меди в концентрат, поэтапно было повышено качество медного концентрата с 17,5 до 18,5 процента.

В августе  2010 года на обогатительной фабрике состоялся запуск в пуско-наладочном режиме второй очереди рудоподготовительного корпуса полусамоизмельчения. Вторая очередь комплекса включает в себя современный корпус полусамоизмельчения, склад руды, корпус додрабливания и другие объекты.  Работа данного комплекса позволила в 2010 году увеличить переработку руды с 5,5 млн до 6,3 млн тонн, т. е. дополнительно переработать более 700 тысяч тонн руды и дополнительно выпустить около 4,5 тысяч тонн меди в концентрате. Кроме того, с внедрением нового оборудования повысилось качество медного концентрата: содержание меди в медном концентрате увеличено с  18,7 до 19,25%.