vignette|L'église en pierre de taille rouge naturelle (grès rouge) du village de Collonges-la-Rouge (Corrèze), France. La pierre naturelle, autrefois appelée pierre à bâtir, est un matériau de construction constitué de la roche d'où elle est extraite. Elle se distingue des produits manufacturés tels les blocs de béton ou les briques d'argile, qui sont appelés pierre artificielle.
Les pierres utilisées en construction doivent avoir une résistance mécanique suffisante, ainsi qu'une durabilité en rapport avec leur prix de mise en œuvre, celui-ci cumulant les coûts : d'extraction du matériau en carrière, d'acheminement du matériau (brut ou taillé) jusqu'au lieu de construction, de préparation du matériau (par exemple, taille des pierres en blocs parallélépipédiques), et de l'appareillage.
Les principales roches utilisées en construction sont le granite, le calcaire, le grès, la pierre meulière, la marne, l'ardoise, le marbre.
Histoire vignette|Hache polie en diorite néolithique (250x52x33mm), environs de Reims, France – Collection d’Alexis Damour (Muséum de Toulouse).
La pierre est depuis très longtemps employée dans la construction et dans la conception d'objets d'art. qui est la période de la Préhistoire durant laquelle les humains créèrent des premiers outils en pierre. Avec la terre et le bois, la pierre constitue l'un des matériaux de base de la construction. La pierre est alors employée dans des murs pleins, structurels.
Le caillou instrument de calcul La pierre, quand elle est transformée par l'érosion en caillou poli (calculus, en latin) devient un instrument de calcul. L'archéologue ne sait pas toujours le distinguer des cailloux du sol environnant, c'est ainsi qu'on ne sait pas à quand remonte l'usage du caillou en tant qu'instrument de comptage ou de calcul. Mais on sait que, quelque 3500 ans avant J.C., les sumériens utilisent à leur place des boules d'argile de différentes formes, et que les romains les insèrent dans des abaques en pierre ou en bronze.
Antiquité
vignette|Parthénon, Ictinos, -449 à -438, marbre du mont Pentélique. Pour la construction du Parthénon on rouvre la carrière du mont Pentélique qui fournit un marbre de bonne texture dont la dureté permet la confection de détail d'une grande finesse. Le Parthénon nécessitera la taille et le transport d'au moins blocs de marbre pesant au total . Ici, rien n'est droit, aucune pierre n'est un parallélépipède parfait. Chaque pierre est unique taillée pour l'endroit de l'édifice où elle va être placéeGwen-Haël Denigot. Le temple un édifice où le temps s'arrête. Extra Le vif l'express 4 au 10 novembre 2011..
Durant l'antiquité il faut noter l'emploi magistral qui a été fait des pierres en Grèce, dans les temples, à l'époque classique. Originairement en bois, recouverts d'argile cuite peinte de couleurs vives, destinée à protéger le bois, les temples seront progressivement construits en marbre (dans les Cyclades) ou en calcaire gris coquillé (dans le Péloponnèse) accédant ainsi à une dimension monumentale. Dans cette nouvelle architecture, toute de pierre constituée, charpente comprise, les éléments fonctionnels tels métopes et triglyphes de la frise dorique qui étaient à l'origine des plaques de terre cuite qui protégeaient de l'humidité la charpente en bois, accèdent à une valeur purement décorative. Certains édifices comme le Parthénon, construit en marbre Pentélique seront couverts de tuiles en marbre, dont l'inventeur serait un certain Byzès de NaxosStéphanie Pioda. Les charpentiers au faîte de leur art. Extra Le vif l'express 4 au 10 novembre 2011..
La stéréotomie se développe sous Rome dans la confection des voûtes et arcs dans des ouvrages tels les aqueducs où les Romains excellent.
Renaissances médiévales
upright=1.0|gauche|vignette|Cathédrale Notre-Dame de Paris, 1163-1345. À l'inspection des monuments élevés pendant le Moyen Âge, il est aisé de reconnaître qu'alors, plus encore que pendant la période gallo-romaine, on exploitait une quantité considérable de carrières qui depuis ont été abandonnées, qu'on savait employer les pierres exploitées en raison de leur qualité, mais avec une économie scrupuleuse ; c'est-à-dire qu'on ne plaçait pas dans un parement, par exemple, une pierre de qualité supérieure convenable pour faire des colonnes monolithes, des corniches, des chéneaux ou des meneaux. Ce fait est remarquable dans un de nos édifices bâti avec un luxe de matériaux exceptionnel: nous voulons parler de la cathédrale de Paris. Là les constructeurs ont procédé avec autant de soin que d'économie dans l'emploi des matériaux. Les pierres employées dans la cathédrale de Paris proviennent toutes des riches carrières qui existaient autrefois sous la butte Saint-Jacques, et qui s'étendent sous la plaine de Montrouge jusqu'à Bagneux et Arcueil. vignette|upright|Vue simplifiée des bancs de roche qui composent la géologie des carrières de la rive gauche de Paris. En jaune, les bancs exploitables pour la construction.
La façade est entièrement construite en roche et en haut banc pour les parements, en liais tendre pour les grandes sculptures (banc qui avait jusqu'à de hauteur) et en cliquart pour les larmiers, chéneaux, colonnettes (banc de 0,45 m de hauteur au plus). Le liais tendre des carrières Saint-Jacques se comporte bien en délit, aussi est-ce avec ces pierres qu'ont été faites les arcatures à jour de la grande galerie sous les tours. Les cliquarts ont donné des matériaux incomparables pour la rose et pour les grandes colonnettes de la galerie, ainsi que pour tous les larmiers des terrasses. Parmi ces matériaux, on rencontre aussi dans les parements et pour les couronnements des contreforts des tours l'ancien banc royal de Bagneux, qui porte 0,70 m, et le gros banc de Montrouge, qui porte 0,65 m : ces dernières pierres se sont admirablement conservées. Dans les fondations, nous avons reconnu l'emploi des lambourdes de la plaine, et surtout de la lambourde dite ferme, qui porte jusqu'à un mètre ; quelquefois, mais rarement, du banc vert.
Les tailleurs de pierre et mortelliers figurent parmi les premiers métiers définis par Étienne Boileau en 1268 dans son livre des métiersÉtienne Boileau, Georges-Bernard Depping. Règlements sur les arts et métiers de Paris, rédigés au , et connus sous le nom du Livre des métiers d'Étienne Boileau. Crapelet, 1837. Numérisé par Google. Les métiers de la pierre s'organisent en corporations et confréries. Les premiers ouvriers itinérants posent les fondations du compagnonnage. Toutes les listes de préséances en circulation dans les divers compagnonnages confirment l’ancienneté et la primauté des corps d'état qui couvrent les trois matériaux de base indispensables à toute construction : la pierre, le bois et le ferFrançois Icher. Les Compagnons ou l'amour de la belle ouvrage. Découverte Gallimard.. gauche|vignette|Basilique Sainte-Marie-Madeleine de Vézelay, colonnes monolithiques, 1190.
Jusqu'à la fin du , les constructeurs reculent devant l'emploi des matériaux d'une grande dureté, comme le granit ; ils cherchaient les pierres d'une dureté moyenne, et les emploient, autant que ce peut, en petits échantillons : et telle est la répartition des terrains sur la surface de la France, qu'il n'était jamais besoin d'aller chercher des matériaux calcaires, ou des craies, ou des grès tendres très loin, si ce n'est dans quelques contrées, comme la Bretagne, la Haute-Garonne et le Centre, vers Guéret et Aubusson. Les établissements monastiques du Moyen Âge exploitent les carrières avec adresse et soin: la maison mère de Cluny, établie sur terrain jurassique, ainsi que celle de Clairvaux, semblèrent imposer à leurs filles l'obligation de se fonder à proximité de riches carrières.
Au Moyen Âge, l'exécution matérielle de la taille des pierre atteint des sommets. Dans les cathédrales, les principes de construction modulaire, la préfabrication se développent, la manière dont les tracés sont compris par les tailleurs de pierre, l'intelligence avec laquelle ils sont rendus, indique chez les ouvriers du Moyen Âge, .
Les constructeurs de la période gothique portent une attention scrupuleuse dans le choix des pierres qu'ils mettaient en œuvre. On ne recule pas devant des difficultés de transport qui devaient être considérables lorsqu'il s'agissait de se procurer certaines pierres dont la qualité était propre à un objet spécial. Pour les colonnes monolithes du chœur de Vézelay, par exemple, bâti vers 1190, des pierres dures de Coutarnoux, dont la carrière est à 30 kilomètres de l'abbaye, bien qu'on possédât des pierres propres à la construction à une faible distance. Lorsque le style gothique est définitivement admis sur toute la surface de la France, vers la fin du , les constructeurs n'hésitent pas, pour se conformer au goût du temps, à employer des pierres qui par leur nature, ne se prêtaient guère à recevoir ces formes. C'est ainsi que, vers 1270, on élève le chœur de la cathédrale de Limoges en granite, celui de la cathédrale de Clermont en pierre de Volvic, une roche volcanique ; que, vers le milieu du , on construit le chevet de l'église abbatiale du Mont-Saint-Michel en mer de même en granit, sans se préoccuper des difficultés de taille que présente cette matière ; qu'au commencement du on construit en grès très dur le sanctuaire et le transept de l'ancienne cathédrale de Carcassonne, Saint-Nazaire.
La Renaissance À Paris vignette|Palais du Louvre - Jacques Lemercier - Pierre de Saint-Leu - 1630. Paris dispose d'un sol très complet qui fournit non seulement le calcaire-moellon et la pierre à plâtre pour les constructions ordinaires, la pierre d'appareil pour les façades, le calcaire compacte homogène pour les monuments et les grands travaux d'art, mais aussi la meulière commune pour les constructions qui réclament une pierre résistant à la fois aux chocs et à l'humidité (égouts, parements de fortifications, etc.) ; le calcaire siliceux-caverneux, ou pierre meulière des moulins, qui, de La Ferté-sous-Jouarre, s'exportait jusqu'en Amérique ; le grès pour le pavage ; le sable quartzeux le plus pur pour la plus grande partie de ses verreries ; l'argile commune à briques (Auteuil, Vanvres), l'argile figuline et plastique pour les faïences (Montereau, Creil), et d'autres roches encore pour des usages moins généraux. Les maisons sont construites avec le calcaire grossier de la plaine de Montrouge ou de la vallée d'Oise. Les rues sont pavées avec les grès tertiaires de l'Yvette ou de Fontainebleau. vignette|gauche|Le Grand Trianon côté cour - Jules Hardouin-Mansart - 1687 - Pierre de Saint-Leu - Les pilastres sont en marbre de Caunes-Minervois.
Tous les monuments du vieux Paris depuis les Thermes de Julien jusqu'à la Tour Saint-Jacques sont construits avec des pierres tirées aux portes mêmes de la ville aux faubourgs Saint Marcel et Saint JacquesCharles Louis Barreswil, Aimé Girard. Dictionnaire de chimie industrielle, Volume 2. Dezobry, Magdeleine et co., 1862 (Livre numérique Google) (Carrières souterraines de Paris).
Les architectes de la Renaissance en gardant l'excellente pierre dure de la plaine pour les soubassements et les corniches introduisirent en élévation, au Louvre et à l'Hôtel de ville, la pierre tendre de l'Oise, la pierre de Saint-Leu, qui remplaça les assises de lambourdes bancs de qualité inférieure du bassin de Paris. Les vergelés autres pierres tendres très appréciées arrivent plus tard.
En 1795, à l'École polytechnique récemment fondée, Gaspard Monge enseigne la géométrie descriptive nouveau mode de représentation en deux dimensions permettant de décrire des objets avec précisionAssociation des historiens modernistes des universités (France), La science à l'époque moderne: actes du colloque de 1996, éd. Presses Paris Sorbonne, 1998, p. 20.