水泥是建筑当中的胶凝材料，现代水泥的发明可以追溯到1756年，我们常见的水泥主要成分是硅酸盐，硅酸盐通过水化反应后会凝结和硬化，与沙石结合成牢固的混凝土结构，其余还有铝酸盐水泥、硫酸盐水泥等等。
水泥号称“当代建筑的粮食”，水泥加上地球表面随处可见的沙石，再与水混合后，就能形成牢固的混凝土结构，可以说水泥是建筑行业中最伟大的发明，对人类社会的发展有着重要意义，现代水泥的发明并不是一蹴而就的，其中经历了很多次的改进。
1.古代建筑
在古时候，不同文明都发明了不同的建筑胶凝材料，比如古埃及人使用煅烧石膏作为胶凝材料，古希腊人则使用石灰；后来罗马人改进了古希腊人的方法，罗马人先把石灰加水溶解，再与沙子混合成砂浆，有条件的地方还会加入磨细的火山灰制成罗马泥浆，这样修筑的建筑物更加牢固，使得很多罗马建筑物保留至今。
中国古代也发明了独特的凝胶材料，比如中国长城的修建经历20多个朝代，其中有一部分使用了石灰进行黏合，有的用黄泥浆，有的则用了糯米砂浆等等。
在南北朝时期（公元5世纪前后），中国人发明了一种名为“三合土”的胶凝材料，由石灰、黏土和细砂组成，到了明朝有了石灰、陶粉和碎石组成的三合土，清朝又有了石灰、炉渣和沙子组成的三合土，三合土与罗马泥浆很相似，凝固后都具有很高的强度和防水性能，非常适合建造古代大型建筑物。
中国古代的建筑工法在很长一段时间内领先于西方，其胶凝材料也是丰富多样，甚至还会在胶凝材料中加入有机物（比如糯米汤、桐油、血料等等）改变其特性，但是在16世纪后，西方科学技术的发展，开始逐渐全面超越中国。
2.现代水泥
罗马砂浆在西方应用了很长一段时间，虽然具有很好的强度和防水性，但是罗马砂浆经不起海水的浸泡和冲刷；在18世纪，英国航海业领先全世界，在航海领域中，灯塔可以在很远的地方引导船只，但是当时的灯塔经常损坏，于是英国拨款给当时的工程师史密顿，让他承担建设灯塔的任务。
在1756年，史密顿研究石灰、火山灰和沙子对砂浆性能的影响，发现含有黏土的石灰石经过煅烧细磨之后，再加水形成的砂浆，在凝固后具有抵抗海水侵蚀的作用，开启了现代水泥的研究之路，他还建造了著名的普利茅斯港大灯塔。
在1796年，英国人派克将黏土质石灰岩（泥灰岩）制成料球，在高温下煅烧后再磨细，得到一种新的水泥，称作罗马水泥（又名天然水泥），并申请了专利。
1824年10月24日，英国泥水匠阿斯谱丁发明了一种全新的水泥并获得专利——波特兰水泥，也就是我们常见的硅酸盐水泥，波特兰水泥具有非常好的建筑性能，被誉为当代建筑的粮食，此后的水泥都是对波特兰水泥的改进。
波特兰水泥最初的制造方法：是把石灰石磨细，加入定量的黏土，掺水后搅拌均匀形成泥浆，然后再将泥浆置于盘上加热，干燥后敲碎再进行煅烧，待石灰石中的碳酸气体全部逸出，然后冷却、打碎和磨细，就成了硅酸盐水泥。
