On peut répartir les gratte-ciel en plusieurs périodes ou styles. On peut distinguer trois grandes périodes dans le style architectural des gratte-ciel.
Des origines aux années 1930 il y a différents styles qui font souvent référence à l'histoire architecturale de l'Europe (style néo-gothique, style néoclassique).
A partir des années 1940 jusqu'aux années 1980 le style dit 'international' s'impose avec une abondance de lignes droites et une très large utilisation du verre.
Depuis les années 1980 la forme géométrique des gratte-ciel se complexifie, le style international n'est plus le style dominant.
L'Opéra Garnier ou la gare d'Orsay sont des exemples d'architecture beaux-arts qui s'inspire en partie de l'exubérance du baroque tout en gardant certaines éléments du style classique. L'ornementation est extrêmement riche. Ce style nommé d'après l'école des beaux-arts de Paris a duré approximativement de 1870 à 1930. Certains gratte-ciel d'avant guerre aux États-unis sont inspirés de ce style.
Voir aussi Style Beaux-Arts
Assez fréquent aux États-unis jusque dans les années 1930. Très rare aujourd'hui. Ce style ne s'inspire pas seulement des cathédrales gothique mais aussi de batiments profanes comme les beffrois.
Voir aussi Style néogothique
Le Capitole des États-Unis d'Amérique est un exemple typique d'architecture néoclassique qui se caractérise par l'utilisation d'éléments gréco-romains; colonnes, fronton, colonnades, arches, plans symétriques. Ce style est apparu au milieu du 18° siècle et a duré jusqu'au milieu du 20°.. Beaucoup de gratte-ciel d'Amérique du nord s'en sont inspiré jusque dans les années 1930. Certains gratte-ciel du 21° siècle s'en inspirent encore
Voir aussi Architecture néoclassique
Ce style apparu dans les années 1930 représente un stade intermédiaire entre la complexité des styles historiques antérieurs (néoclassique et néogothique) et la simplicité des formes du style international.. Les bâtiments de ce type gardent des éléments des styles historiques antérieurs mais empruntent au style international des lignes lisses et droites, ont des formes cassés avec des masses distinctes, des ailes et des cotés ouverts. Ce style a duré jusque dans les années 1950. La Tour Perret à Amiens en est un exemple.
Voir aussi Mouvement moderne