En junio de 1901 ya se conocía el punto donde se construiría el embarcadero: “Al norte del Grao de Sagunto, a unos mil cien metros al norte de la casa de la finca que se conoce con el nombre de la Vallesa, a unos mil doscientos metros al sur del brazo del río Palancia y a dos mil metros al sur de este río”.

El 11 de agosto de 1902, mediante Real Orden, se concede autorización a la Compañía Minera de Sierra Menera para construir un embarcadero. Se le conceden, además, los terrenos de la playa inmediatos al embarcadero, en una longitud de 400 m a ambos lados del mismo.

En abril de 1903, el vapor Getso realizó la primera descarga de materiales destinados a la construcción de las minas y el ferrocarril. Se realizó en la playa de Sagunto con la ayuda de barcazas llegadas desde Burriana.

Las obras del embarcadero se iniciaron en febrero de 1905 e incluían, en la propuesta original, la construcción de muelles con cajones metálicos, siguiendo el ejemplo del Dique del Oeste del puerto de Bilbao, construido entre 1895 y 1902.

La longitud planeada del dique era de 659 m con un atraque para alojar un único buque de hasta 6.000 t.

Los primeros 515 m del dique se construyeron en talud, con un ancho en coronación de 15 m y cota de 3,60 m sobre el nivel del mar. Para ubicar el primer cargadero se construyó un muelle de bloques artificiales con una longitud de 128 m y 32 m de ancho, dotado de iluminación eléctrica para facilitar la carga nocturna. Sobre este tramo del muelle se instalaron 4 grúas de vapor y 2 eléctricas montadas sobre vías dispuestas a lo largo del muelle. Las grúas de vapor tenían una capacidad de 5 toneladas y un brazo de 12 m mientras que las eléctricas tenían una capacidad de 4 toneladas y un brazo de 11 m.

Las obras se concluyeron parcialmente dos años después de su inicio y el 17 de enero de 1907 zarpaba el primer vapor, el Gorbea-Mendi, con las primeras 4.200 t de mineral de hierro, trasladadas desde Ojos Negros por la Compañía del Ferrocarril Central de Aragón, con destino a Maryport (Inglaterra).

A continuación del muelle de bloques se construyeron, en sustitución de los metálicos inicialmente previstos, ocho grandes cajones de hormigón armado de 16,20 m de eslora, 18 m de manga y 9,50 m de puntal y 5.150 toneladas de peso cada uno.

Sobre estos cajones se ubicó el segundo cargadero de mineral de hierro que estaba formado por un puente metálico de 4 vanos de 24 m de longitud y 14 m de altura. En el extremo del lado tierra se situaba un montacargas eléctrico doble por el que se subían los vagones hasta la plataforma superior del puente, transportando 20 toneladas de mineral cada uno. En el extremo opuesto se situaba otro montacargas por el que se bajaban los vagones que rodaban a lo largo del puente mediante la sola acción de la gravedad, gracias a la pendiente de 6 milésimas. Para la carga de los buques existían tres vertederas, con una capacidad total de 800 toneladas de mineral por hora. Este segundo cargadero entró en servicio el 26 de marzo de 1908 y estuvo en funcionamiento hasta octubre de 1965.

Ambos cargaderos permitían atracar dos vapores de hasta 8.000 toneladas. El calado en el muelle y en las 16 hectáreas que formaban la zona de maniobras de los buques, era de 30 pies ingleses, unos 9,1 m.

En el año 1931 se construye otro muelle, paralelo a la costa, con una longitud de 150 m y con una tipología consistente en una plataforma de hormigón sustentada por pilotes también de hormigón. Para su operación se dispusieron 10 grúas eléctricas de 6 t, tipo Babcock Wilcox, que estuvieron en servicio hasta 1984.