I primi grattacieli, alti edifici commerciali con strutture in ferro o acciaio, sono nati tra la fine del XIX e l'inizio del XX secolo. Il primo grattacielo è generalmente considerato l'edificio di assicurazione sulla casa a Chicago, sebbene fosse alto solo 10 piani. Successivamente, edifici più alti e più alti furono resi possibili attraverso una serie di innovazioni architettoniche e ingegneristiche, compresa l'invenzione del primo processo per la produzione di massa di acciaio. Oggi, i grattacieli più alti del mondo sono più di 100 storie e si avvicinano e superano anche le altezze di 2000 piedi.
Il primo edificio che poteva essere considerato un grattacielo fu l'edificio di assicurazione sulla casa a Chicago, che fu terminato nel 1885. L'edificio era alto 10 piani e raggiungeva un'altezza di 138 piedi. Altre due storie furono aggiunte nel 1891, portando l'altezza a 180 piedi. L'edificio fu demolito nel 1931 e sostituito con il Field Building, un grattacielo ancora più alto con 45 piani.
Sebbene i primi grattacieli fossero relativamente piccoli per gli standard odierni, hanno segnato una svolta importante nell'edilizia e nello sviluppo urbano. Alcune delle strutture più importanti nella storia antica dei grattacieli erano:
La costruzione di grattacieli è stata resa possibile grazie all'inglese Henry Bessemer, che ha inventato il primo processo per produrre in serie acciaio a basso costo. Un americano, William Kelly, aveva ottenuto un brevetto per "un sistema di aria che soffiava il carbonio dalla ghisa", ma il fallimento ha costretto Kelly a vendere il suo brevetto a Bessemer, che aveva lavorato su un processo simile per la fabbricazione dell'acciaio. Nel 1855, Bessemer brevettò il suo "processo di decarbonizzazione, usando un getto d'aria". Questa svolta nella produzione di acciaio ha aperto le porte ai costruttori per iniziare a costruire strutture sempre più alte. L'acciaio moderno oggi è ancora realizzato utilizzando la tecnologia basata sul processo di Bessemer.
Mentre "il processo di Bessemer" ha reso noto il nome di Bessemer molto tempo dopo la sua morte, oggi meno conosciuto è l'uomo che ha effettivamente utilizzato quel processo per creare il primo grattacielo: George A. Fuller. Per tutto il diciannovesimo secolo, le tecniche di costruzione avevano richiesto muri esterni per sostenere il peso di un edificio. Fuller, tuttavia, aveva un'idea diversa.
Si rese conto che gli edifici potevano sopportare più peso, e quindi salire più in alto, se avesse usato travi in acciaio Bessemer per dare agli edifici uno scheletro portante all'interno dell'edificio. Nel 1889, Fuller fece erigere l'edificio Tacoma, un successore dell'edificio di assicurazione casa che divenne la prima struttura mai costruita dove le pareti esterne non portavano il peso dell'edificio. Usando le travi in acciaio Bessemer, Fuller ha sviluppato una tecnica per creare gabbie in acciaio che sarebbe stata utilizzata nei successivi grattacieli.
Gli edifici più alti furono anche resi possibili dall'invenzione dell'ascensore elettrico nel 1883, che ridusse il tempo necessario per viaggiare tra i piani. Di grande impatto è stata anche l'invenzione dell'illuminazione elettrica, che ha reso più semplice l'illuminazione di spazi più ampi.
Molti dei primi grattacieli furono costruiti in uno stile architettonico che divenne noto come la Scuola di Chicago. Queste strutture con telaio in acciaio spesso presentavano esterni in terracotta, finestre in vetro piano e cornici dettagliate. Gli architetti associati alla Scuola di Chicago includono Dankmar Adler e Louis Sullivan (che ha progettato il vecchio edificio della Borsa di Chicago), Henry Hobson Richardson e John Wellborn Root. Contrariamente al suo nome, lo stile di Chicago si estendeva ben oltre gli edifici del midwest americano nello stile di Chicago furono costruiti in luoghi lontani come Florida, Canada e Nuova Zelanda.