人類最初建造的建筑受自然環(huán)境限制，自主性較低，所用材料基本都是能直接在自然界獲得并加以利用的，如木材、石料、磚土，甚至獸骨、海貝。磚可以說是這些材料中人為干預最重的，它的出現(xiàn)既要歸功于土的高度可塑性，同時也是先民智慧的體現(xiàn)。大規(guī)模使用磚作為建筑材料的文明主要有兩河文明、印度河文明及古埃及文明。其他材料的相對匱乏、磚土的易得，以及制作、使用磚的便利促使她們選擇了磚。

最早的泥質磚

　　考古發(fā)現(xiàn)最早的磚出土于約旦河谷的耶利哥遺址（Jericho），年代約為公元前8000年（前陶新石器A期）。這個時期的磚是將粘土與水以一定比例混合，再通過人工塑形，干燥或經(jīng)陽光暴曬，便得到了原始的泥質磚。稍晚的遺存中還發(fā)現(xiàn)了為取粘土而留下的不規(guī)則土坑。這種通過手工制造的磚往往做工粗糙，形狀也不甚標準，呈面包狀，留有手工制作的痕跡（KathleenM.Kenyon,ExcavationsatJericho，SomeObservationsontheBeginningsofSettlementintheNearEast）。相對于直接用土來建造建筑，它的優(yōu)勢主要有三點：便于運輸、更為牢固、建造過程中無需支撐。但它的缺點也十分明顯，因形狀多不規(guī)則，磚之間的拼合度較低，無法發(fā)展出成熟的砌筑技術，只能在磚之間的縫隙中填充許多泥土來使其保持穩(wěn)固，其結構也就變得松散、不嚴密。

　　相比之下，印度河流域最早的泥質磚要更為先進，且用磚技術也更加高超。這些磚制建筑遺跡發(fā)現(xiàn)于俾路支高原與印度河平原之間的美赫尕爾遺址（Mehrgarh），并從公元前7000年一直延續(xù)到公元前三千紀中期。該遺址新石器時期的房屋，均由單列或雙列的長條抹角泥磚砌筑而成，磚的形狀被發(fā)掘者形容為“雪茄形”。房屋的整體形狀也大多呈方形。遺留至今的新石器時期房屋遺跡，內(nèi)部都被泥磚均勻地分隔成多個方形空間。各墻面均沒有開口供人通過，顯然不適宜居住，因此現(xiàn)存遺跡被認為其實是房屋的基座，其上部才是真正住人的地方。在房屋外常有迂回的單墻，可能是關家畜的柵欄。整個房屋遺跡布局合理，結構完善，應為事先設計的結果，表明此時的建筑已十分成熟。美赫尕爾遺址的磚在新石器時期一直沒有太大的變化，就是簡單的泥質長條形磚，但形制較耶利哥遺址的磚更為規(guī)整。為避免在晾曬中開裂，制磚的泥里通常會混有稻草等植物，有些磚上還留有指印（徐朝龍《美赫尕爾（Mehrgarh）—南亞次大陸上最早的新石器時代遺址》；Jean-FranFran?oisJarrige,TheEarlyArchitecturalTraditionsofGreaterIndusasSeenfromMehrgarh,Baluchistan）。

模具的誕生

　　模具的出現(xiàn)標志著制磚技術的第一次大進步，大量制作規(guī)則且相似的磚因此變得簡單。兩河流域最早的模制磚出土于梭萬遺址（Sawwan），年代大致為公元前5500年（楊建華《兩河流域史前時代》；最近又有研究者提出，該遺址的年代可能早到公元前七千紀中期，參見BarbaraHelwing,ReconsideringtheNeolithicgraveyardatTelles-Sawwan,Iraq）。

　　繪制于約公元前1450年的古埃及底比斯城中萊克米爾（Rekh-mi-Re）墓壁畫為我們展現(xiàn)了古代工匠用模具制磚的全過程：首先取水、粘土、稻草等原料混合，并壓入放置于地上的木制敞口模具中，用木片刮去頂部多余的粘土后將磚塊取出，最后將制好的磚運到陽光下晾曬，有了稻草等摻料的加入會讓粘土在曝曬過程中不易開裂（N.deG.Davies,TheGraphicWorkoftheExpeditionatThebes）。通過這樣的方法制磚，速度快且質量好，磚與磚之間的拼合度也大大提升。

　　在高度集權的文明中，磚的模數(shù)也是需被統(tǒng)一的，如成熟印度河文明中磚的高、寬、長就基本遵循著1：2：4的比例，最常見的尺寸則是用于房屋的7×15×31厘米和用于城墻、平臺的10×20×40厘米。這樣標準化生產(chǎn)的磚在鋪設時更為實用，規(guī)律性的砌筑方式得以產(chǎn)生，主要有順磚、丁磚以及二者的多元結合。順磚指將長方形的磚塊長邊平行于墻面，丁磚則指將長邊垂直于墻面。基于對墻不同厚度的需要工匠會選擇適合的砌磚法，這種多種順丁結合的砌磚法在早期也已經(jīng)出現(xiàn)，并一直延續(xù)至后世。

　　此后泥質磚的發(fā)展主要在裝飾及堆砌方法上，以拱券技術的出現(xiàn)與發(fā)展最為典型。最早使用拱券技術的文明是古埃及，在塞加拉墓地中發(fā)現(xiàn)了一些帶拱券頂?shù)哪故遥麄兊哪甏勺匪葜恋谝煌醭s公元前3000年）。但這種早期的拱其實并不承重，僅堆疊在沙土之上，可能主要發(fā)揮的是裝飾作用（A.J.Spencer,BrickArchitectureinAncientEgypt）。兩河流域拱券出現(xiàn)得稍晚，但也逐漸發(fā)展出放射狀、斜鋪等多種搭設拱頂?shù)姆椒ā４罅抗叭膶嵗４嬷两瘢⒁恢卑l(fā)揮著承重的作用（DavidOates,InnovationsinMud-Brick:DecorativeandStructuralTechniquesinAncientMesopotamia）。此前，磚砌建筑的屋頂仍需其他材料作為支撐，拱的技術使全磚建筑成為可能。同時，拱頂?shù)某霈F(xiàn)也為建造大型磚砌建筑提供了技術支持。

火與泥的結合

　　燒結磚的出現(xiàn)標志著制磚技術的又一重大突破。前期的制磚步驟保持不變，不同的是將晾曬的環(huán)節(jié)改為在窯內(nèi)燒制，即能制作出燒結磚。相對于泥質磚，燒結磚最大的優(yōu)勢就是防水，雨水與河流的侵蝕將不再是問題。同時，燒結磚又比泥質磚牢固許多，其耐久度大大提高。但燒結磚的成本卻也遠高于泥質磚，它的制作過程實際上并沒有那么簡單。難度首先在火候的控制上。燒制磚塊的溫度要控制在950℃—1150℃，若溫度太高，磚塊會融化成玻璃狀，溫度過低，磚塊的硬度又會不足，容易碎裂。與陶器制作相似，因需高溫燒制，粘土的選擇也變得十分重要，顆粒大小、礦物質含量等各種要素都會有所影響。因此磚的燒制也就需要有經(jīng)驗的專業(yè)人士來進行。將這些要素結合起來，早期的燒制磚便難以推廣，只會在建造寺廟、貴族房屋或排水溝等少數(shù)情況下被使用。已發(fā)現(xiàn)最早的燒結磚位于兩河流域公元前5000—前4500年的馬德胡遺址（Maddhur），被用來建造水渠。但此后該區(qū)域燒結磚的使用卻中斷了，直到公元前3100—前2900年的烏魯克時期才再次出現(xiàn)（詹姆斯?W.P.坎貝爾《磚砌建筑的歷史》）。

　　印度河流域中最早的燒結磚發(fā)現(xiàn)于卡里班干（Kalibangan）遺址，年代可追溯至公元前3000年（W.E.Brownell,StructuralClayProducts）。研究人員在印度河文明成熟期（公元前2600—前1900年）的焦利斯坦地區(qū)考古調(diào)查發(fā)現(xiàn)了大量的手工業(yè)作坊遺址，其中包括許多制作燒結磚的痕跡，說明這一時期建筑業(yè)對燒結磚有著極大的需求，此時印度河流域中絕大多數(shù)建筑都以磚為主要建材，一些重要的部分如衛(wèi)城的表面、重要的防御城墻都使用了燒結磚。不同等級的住宅之間也有差異，貴族、有錢人的住宅使用燒結磚，普通住宅則采用泥質磚建造，還有一些住宅則混用了燒結磚和泥質磚，通常是以更為堅硬且防水的燒結磚作為地基，泥質磚作為墻面。

　　印度河文明的排水與蓄水系統(tǒng)中也使用了大量磚。這類建筑的規(guī)模為同時代文明僅見，其結構十分復雜，有著嚴密的設計。通常每座房屋都有自己的排水管道，并最終匯入主街道的主排水通道。小的管道會使用陶水管，而大的排水通道和蓄水池則都是用燒結磚建造。除此之外，在城市中還會有一些磚制的臺柱和大量的磚砌井（IrfanHabib,TheIndusCivilization）。

　　制磚技術此后仍不斷進步，針對不同用途的、強度進一步提高的磚不斷出現(xiàn)。總的來說，早期磚的優(yōu)勢在于實用性和可塑性。實用性指的是磚的制作方法簡單、成本低、使用也十分便利，用磚建造的建筑也較為牢固，耐久度高；可塑性則指的是人們在制作與使用磚時能充分發(fā)揮主觀想象來塑造其造型，可塑性在某種程度上也增加了磚的實用性。從新石器時期的不規(guī)則泥質磚到古典文明中成熟的模制燒結磚，早期文明中磚的演變是一個逐漸進步的過程。通過大量建造磚砌建筑的實踐，每一個時期都有新的制磚技術產(chǎn)生，使用磚的方法也越來越高明，各個文明中使用磚的傳統(tǒng)逐漸形成，并持續(xù)影響著后世的建筑實踐。