La mineralogía de procesos es una herramienta que ofrece información de gran utilidad para la modificación de procesos de obtención de oro para mejorar su eficiencia. El objetivo de este trabajo fue evaluar la mineralogía y la oxidación del mineral en el proceso de lixiviación de oro a partir de muestras de mineral aurífero refractario con soluciones de tiosulfato mediante técnicas analíticas como la Microscopía Óptica de Luz Plana Polarizada (MOLPP), Tratamiento Digital de Imágenes TDI, Microscopía Electrónica de Barrido (SEM/EDS) y Difracción de Rayos X (DRX). La caracterización mineralógica previa al proceso de lixiviación reveló asociación, tamaño y forma de ocurrencia de cada una de las fases minerales, encontrándose que el mineral empleado estaba compuesto principalmente por pirita en cristales inequigranulares y subhedrales (58% de la muestra); cristales de galena (15% de la muestra); cristales de esfalerita, calcopirita y arsenopirita (7% de la muestra);menos del 1% de oro libre y fases de aluminosilicatos (19% de la muestra). Ensayos al fuego mostraron 59 g/ton de oro y 70 g/ton de plata. Luego del proceso de lixiviación se encontró acumulación de granos individuales de pirita con surcos de corrosión, disminución de su tamaño de partícula, así como la disolución de las fases acompañantes:esfalerita, calcopirita, galena y arsenopirita. No se observó la presencia de cobre precipitado. Fue necesario realizar un pretratamiento oxidante del mineral, seguido por una lixiviación se logró una liberación de oro hasta del 82%. La caracterización mineralógica permitió definir condiciones adecuadas para la recuperación de oro.