В 1790 г. Томас Клифорд запатентовал механизм для нарезки гвоздей и высадки шляпок. Приблизительно в то же время подобный станок был изобретен Якобом Перкинсоном. Затем в 1807 г. Джесс Рид получил патент на станок, который резал проволоку, затачивая острие и высаживая шляпку за одну операцию. Производительность такого станка была 6 тыс. гвоздей в день. Когда началось производство штампованных гвоздей, кованые гвозди стоили 25 центов за фунт. Пользоваться ими для строительства домов и тем более заборов было очень дорого. В 1872 г. цена гвоздей машинного производства составила 3 цента за фунт, т. е. снизилась более чем 92 в 8 раз.
Цемент, который в XX в. стал одним из важнейших строительных материалов, был получен в 1824 г. каменщиком из Лидса Джозефом Эскидином. В 50—60-х годах XIX в. был выдан ряд патентов на изобретение конструкций из железобетона.
Вначале внедрение бетона в строительство зданий шло медленно. Одним из первых примеров использования бетона в стенах были построенное в 1834 г. французским архитектором Жаном Августом Лебреном одноэтажное здание школы в департаменте Тарн-э-Гаронн (Южная Франция) и большой двухэтажный жилой дом, построенный Д. Б. Уайтом в 1837 г. в Кенте.

Следующим прогрессивным шагом было устройство каркасных конструкций в современном значении этого слова. Начало было положено в США в 1848 г. постройкой в Нью-Йорке пятиэтажного здания фабрики, где вместо кирпичной кладки стали использоваться в качестве опор, несущих междуэтажные перекрытия, железные колонны. Изобретателем каркаса был архитектор Джеймс Богард. Как указывает Гидеон, первым каркасным зданием является фабрика шоколада, построенная в 1871—1872 гг. Жюлем Сонье в Нуадье-сюр-Марн недалеко от Парижа. Здание, возведенное на четырех опорах квадратного сечения, установлено поперек течения реки, которая обеспечивает фабрику энергией.
Поиски путей повышения экономичности строительства приводили к эффективным изобретениям. Таким изобретением, повлиявшим на экономичность сооружений, был деревянный каркас здания из неразрезных стоек с прибитыми к ним гвоздями горизонтальными элементами. Экономический эффект достигнут не только заменой дорогостоящего фахверка тонкими неразрезными стойками,, скрепленными гвоздями, но главным образом переходом на индустриальные методы подготовки деревянных элементов, благодаря чему отказались от услуг высококвалифицированных плотников при возведении домов. Вначале деревянный каркас был встречен настороженно — ведь нарушалась многовековая традиция. Однако со временем каркас стал все больше проникать в жилищное строительство. По словам Гидеона, «один взрослый мужчина с помощью подростка может теперь легко добиться тех же результатов, которые обеспечивали раньше 20 взрослых мужчин на сборке каркаса старого образца. Принцип сооружения нового деревянного каркаса эффективен как в отношении прочности, так и с точки зрения экономии. С применением механизации сборка каркаса будет на 40 % дешевле, чем каркаса с соединениями на шипах». Деревянный каркас смог экономически оправдать себя лишь благодаря появлению высококачественных гвоздей машинного производства, которые были намного дешевле, чем кованые гвозди старого образца.

Проводившаяся в начале XIX в. реконструкция Парижа была тесно связана с «Планом комиссии художников», а в период Консульства началось его осуществление. Наполеон, объявивший себя в 1804 г. императором, грезил величественной архитектурой.
Использовался достаточно надежный литой чугун, а затем в 30-е годы — стальной прокат стабильного качества, который быстро вытеснил дерево и камень из большепролетных конструкций. В Англии был построен металлический мост через реку Северн. Его 35-метровая дуга казалась в те времена настоящим чудом. Специалистам также казалось чудом, что весь мост был построен на ...заводе. К примерам раннего применения чугуна в строительстве можно отнести здание бумагопрядильной фабрики Филиппа и Ли. Семиэтажное здание фабрики (длиной 42 м, шириной 14 м) впервые было выполнено в виде единого внутреннего каркаса, состоящего из чугунных стоек и ригелей. В 1821 г. архитектором Белланже и инженером Брюне был выстроен парижский Хлебный рынок с куполом из железа и меди.
В середине XIX в. пролетные строения балочных мостов с двухраскосной решеткой были типизированы. С целью экономии металла, начиная с пролета в 85,2 м, очертание верхнего пояса главных ферм было принято полигональным. Применение балочной фермы по сравнению с разрезной (двухопорной) балкой позволило экономить 12 % металла.

Машины человеку в труде недоставало, И он ее придумал и сделал из металла. То был его мечтаний и помыслов итог. Машина заменила десятки рук и ног.
Тудор Аргези
В последней трети XVIII в. и первой четверти XIX в. в Англии произошел промышленный переворот, имевший огромное значение для завершения капиталистического преобразования в этой стране. Сущность его состояла в переходе от мануфактуры с ее ручным трудом к фабрично-заводскому производству, основанному на использовании системы машин.
Если к началу XIX столетия в Западной Европе имелось только 19 крупных городов с населением более 100 тыс. жителей в каждом, то к началу XX столетия насчитывалось уже 149 крупных городов. При этом население столиц таких промышленных центров, как Гамбург, Манчестер, Глазго, увеличилось по меньшей мере в 4—5 раз.
Одновременно с ростом старых городов развивающаяся индустрия диктовала необходимость возникновения новых промышленных центров. Так, на базе добывающей или обрабатывающей промышленности в Бирмингемском каменноугольном бассейне, в Саарской и Рурской областях во второй половине XIX в. промышленные города почти слились один с другим, а средняя плотность населения поднялась до 200 человек на 1 км2. Кроме того, получили развитие населенные пункты, возникшие возле железных и шоссейных дорог, а также портовые города.
Интенсивный рост городов в этот период явился результатом быстрого развития производительных сил, которым ознаменовался начальный период капитализма. В «Манифесте Коммунистической партии» Маркс и Энгельс писали: «Буржуазия менее чем за сто лет своего классового господства создала более многочисленные и более грандиозные производительные силы, чем все предшествовавшие поколения, вместе взятые».