在西方文明早期，為什麽會出現從木材到石頭建築的轉變？主要原因是受自然環境的限制。原來，早在古埃及時期，石頭雖然自然資源豐富，但多用於制作壹些簡單的生產工具和日常用具，有時也用於制作裝飾品，而壹般不用於建築活動。但由於兩河流域氣候潮濕、雨量充沛，木質建築易受風雨侵蝕、易腐朽的特點越來越不能滿足建築的長遠需求。所以選擇哪些材料代替蘆葦和植被是非常重要的。古代西方人在長期的生產勞動過程中，受到河流泛濫帶來的遍地淤泥的啟發，開始使用曬幹的泥磚作為建築材料。根據相關考古發現，泥磚曾是古代兩河流域和埃及長期使用的建築材料。他們用泥磚建造房屋和宮殿。
隨著生產力發展水平的不斷提高和時間的不斷推移，古埃及人發展了幾何學和測量學，創造了起重和運輸機械，學會了繪制建築圖紙，並能夠組織大量勞動者參加集體勞動...所有這些使得大規模的采石活動成為可能。石材堅硬的質地和不易被雨水侵蝕腐朽的特性也使其成為建造大型堅固建築的理想材料。到公元前第三個千年，人們已經開始用石頭建造皇帝的宮殿和陵墓。這壹傳統將延續2000多年，並日趨完善，成為西方古代建築舞臺上的主旋律。
中國古代的工匠大多不了解石頭的物理特性。石頭的抗壓強度很強，但拉力和彈性極弱，物理性質與木材剛好相反，適合建築。但在中國古代，工匠們往往采用建造木結構建築的榫接方式來組裝石材。榫接石構件在局部受力下容易開裂倒塌，使得整個建築缺乏穩定性，這樣的建築自然很難被廣泛使用，也很難存活至今。中國古代工匠即使知道砌磚砌石的方法，也很少把磚和石頭建成堅固的建築。用磚石建造壹個穩定的結構有兩種主要方法。其中壹條就是保證每塊磚大小相近，接觸面光滑，以增加磚與磚之間的接觸面積，防止磚因受力點不均勻而開裂。埃及的金字塔、雅典衛城和古羅馬的渡槽都是這樣的例子。但這種砌體需要較厚的墻體和精密的加工，以保證結構的穩定性。Xi安的大雁塔，建於唐代，也是磚石結構，歷經多次倒塌、重建、加厚、加固而保存下來。