تأثير التطور التقني ومواد البناء:
ارتبط تطور المنشآت عالية الارتفاع بتطور صناعة مواد البناء وخصوصاً الفولاذ والزجاج، كما ارتبط بتطور التقنيات الصناعية وتحسين تقنيات أخرى ساهمت في تطور ناطحات السحاب، نذكر منها:
– التقنيات العازلة للحرائق.
– المصاعد الآمنة
– تطور هندسة المنشآت المعدنية
– إنتاج كميات كبيرة من الوحدات الإنشائية وفقاً لمقاييس معتمدة وثابتة.

الحديد والصلب (مفتاح الإنشاءات المرتفعة):
كان استخدام هيكل حديدي أو فولاذي لحمل أوزان وأحمال المبنى صفة هندسية مركزية لناطحات السحاب، ويعرّف بروفيسور الاقتصاد بجامعة هارفرد المهتم بالاقتصاد الحضري <إدوارد غليزر> ناطحة السحاب بأنها مبنى طويل مكون من عشر طوابق على الأقل، ذو هيكل معدني أو حديدي مزود بمصاعد. هذا التعريف يبين أن نشوء ناطحة السحاب اعتمد بشكل أساسي على تقنيتين ناشئتين من القرن التاسع عشر: وهما إنتاج الحديد والصلب بجودة عالية والمصاعد الآمنة.
قبل الثورة الصناعية، كان إنتاج الحديد والصلب مكلفاً وغير متساوٍ في الجودة، ولكن مع التطور الصناعي والتقني والهندسي أصبح استخدام الهياكل الحديدية في الإنشاء متاحاً وآمناً.
كما أن الميزة المهمة التي أعطاها الإطار الحديدي كانت طريقة الفتح (النوافذ والزجاج) لأن المبنى لا يحمل بواسطة الجدران بل بواسطة الهيكل عندئذ تصبح الواجهة شبه معلقة على هذا الهيكل، ففي حين احتاج إنشاء المباني التقليدية إلى جدران بالغة السماكة أو إلى دعامات، سمحت الهياكل الحديدية ببناء جدران أنحف أو حتى جدران زجاجية (curtain wall) مما جعلها مفضلة للأنشطة التي تحتاج إلى إضاءة جيدة كالسكن.

ارتبط تاريخ تطور الأبراج السكنية بتاريخ انطلاق المنشآت المعدنية:
بدأ السباق الأممي بالبناء العالي ببناء البرج المشهور في باريس برج إيفل في فرنسا، وظهرت أولى ناطحات السحاب والأبراج بتعريفها الحديث في أمريكا وبالتحديد في نيويورك وشيكاغو.
دخلت فكرة ناطحات السحاب الحقيقية عندما أدخل جيمس بوند الأوروبي الجائز المعدني ذو المقطع I إلى أمريكا مع فكرة الإنشاء المعدني دون استخدام الحجر. وأعطى حريق شيكاغو الضخم في 1871م فرصة للمهندسين بإعادة بناء مركز المدينة باستخدام هياكل فولاذية مقاومة للحريق.
في الولايات المتحدة الأمريكية نشأت في نهاية القرن الماضي أول ناطحات السحاب في العالم منها: مبنى التأمين، كانت النقطة الهامة بعدها في تطوير هذه المنشآت هو التحول من الهيكل الحديدي إلى الهيكل الفولاذي، ظهرت هذه العمارة في شيكاغو بين دائرة المهندسين المعماريين المعروفة باسم مدرسة شيكاغو (وهي ناطحات السحاب التي بنيت بين 1875 – 1925).
صمم بيرنهام وروت مبنى سكني في شيكاغو 1894-1895 وتمت معالجة سطحه معالجة متطورة حيث استعمل من الداخل شبكة من الفولاذ وقشرة خارجية مثبتة عليها مصنوعة من الزجاج و التيراكوتا. تطلبت معالجة هذه الواجهة دراسة مطورة أدت إلى ظهور ما يسمى الجدار الساتر (curtain wall) في الخمسينيات والستينيات من القرن العشرين.
وصار هذا النمط من المباني مفضلاً بسبب الزيادة الكبيرة في قيمة العقارات في مركز المدينة والرغبة في أن تبقى الأعمال قريبة من مراكز المؤسسات التجارية.

المصاعد: كلمة السر لانتشار الأبراج
في حين كانت الأدوار المرتفعة قديماً غير محببة و رخيصة لمشقة صعود السلالم العالية فقد جعلت المصاعد من الأدوار المرتفعة رفاهية ورفعت من قيمتها. ففي عام 1854م صعد << إليشا اوتيس>> ليقدم عرضاً لزوار معرض نيويورك، ووقف على منصة مرتفعة وأمر بقطع الحبل الذي يمسكها ليتوقف سقوطه مباشرة باستعمال آلية السلامة التي صممها بنفسه ومنذ ذلك الحين سمحت مصاعد أوتيس بالحركة رأسياً بشكل آمن، وبدأت الأبراج العالية في الظهور مستعملة تقنية المصاعد. (ركب أول نموذج للمصاعد الآمنة الكبيرة من شركة أوتيس في برج إيفل).
ظهر أول بناء يشغل المصاعد عام 1870م وهو برج <> في نيويورك، ورغم انه لم يتعد السبع طوابق بارتفاع 40 متراً، إلا أن استعماله للمصاعد ضمن نجاحه كمكان للعمل والسكن.

تأثير الأفكار الاقتصادية والتيارات المعمارية والحداثة:
في الماضي كان الاستخدام الرئيسي لناطحات السحاب هو توفير مساحة مكتبية غير محدودة في مناطق تجارية هامة في جميع أنحاء العالم، حيث تم تطويرها كمجمعات مكتبية ترمز إلى الثروة وزيادة العمليات التجارية لبعض الشركات، وكان من أشهرها: مبنى إمباير ستيت ويليس في شيكاغو و برج ووان كندا سكوير، لندن. لكن مع تناقص مساحة الأراضي بدأ المطورون في رؤية فوائد إنتاج أبراج سكنية بحتة كوسيلة لتوفير السكن المناسب الجماعي. وكان من أسباب تطور الأبراج السكنية الأخرى: الازدهار العمراني في مجال الأبراج الشاهقة الفخمة التي تعكس تقدم البلاد وأفكار المخططين الذين كانوا على يقين بأن طريقة إنشاء هذه الأبراج ستوفر عليهم أموالاً كثيرة إذ كانوا يعتقدون أن تنفيذ التقنيات الصناعية في المباني سيخفض من النفقات وسيتم شراء الأجزاء والتجهيزات الثابتة بكميات كبيرة وبأسعار الجملة مما يقلل من إجمالي التكاليف.
كان النموذج الأكثر وضوحاً لاستغلال ناطحات السحاب هو بدون منازع رائد العمارة الحديثة << لوكوربوزيه >> الذي رأى في ناطحات السحاب الحل الأمثل لمشاكل المدينة الحديثة الصناعية ومشاكلها السكنية، وكان من أوائل مشاريعه ذائعة الصيت هو وحدة السكن<< Unite d’habitation>>. لم يكتب لمخطط لو كوربوزيه الثوري النور، لكن الفكرة الكامنة وراءه انتشرت في مدن كثيرة حول العالم، ولاقت ناطحات السحاب رواجاً كبياً لفاعليتها وقدرتها على توظيف المساحة.