La fonte fait son entrée en 1779 dans le champ de la construction avec le pont de Coalbrookdale en Angleterre, et en France avec le pont des Arts en 1803. Les structures métalliques commencent à se répandre dans les usines textiles, les charpentes des théâtres ou les serres. Le fer laminé s'impose vers 1845 comme un matériau plus efficace et plus économique que la fonte, ouvrant la voie à un spectaculaire renouvellement des formes construites. Les Halles de Paris édifiées en 1853 par Victor Baltard et Félix Callet sont en France le premier édifice important où le métal est ouvertement montré. Elles ouvrent la voie à de nouvelles typologies d'édifices exigés par la société industrielle, tels que gares, marchés, usines, grands magasins, verrières, kiosques, pavillons d'exposition. L'architecture du fer s'épanouit alors, pour constituer l'une des créations les plus originales et les plus spectaculaires du XIX^esiècle, grâce à ses qualités d'élégance aérienne, de légèreté, de transparence, mêlées de force brute, de puissance contenue, de tension extrême.

Les ingénieurs affirment leur rôle croissant dans l'architecture à travers la maîtrise du calcul et de la construction. Le pont sur le Firth of Forth en Écosse, inauguré en 1889, atteint des portées record de 521 mètres. On envisage même de franchir la Manche avec un pont aux portées encore plus grandes. Aux États-Unis, on commence à employer l'acier pour ériger à Chicago des immeubles de grande hauteur.