1. Giai đoạn trước năm 1885: Xi măng được sản xuất thủ công với năng suất rất thấp
Xi măng được phát hiện đã tồn tại từ những nền văn minh rất sơ khai. Thuật ngữ xi măng (tên tiếng Anh: “cement”) xuất phát từ tiếng La Mã với tên gọi “opus caementicium” (tức chất kết dính của người La Mã). Mẫu xi măng đầu tiên được sản xuất và sử dụng trong các công trình xây dựng có niên đại khoảng 400 năm TCN thuộc các nền văn minh Ai Cập và La Mã cổ đại. Ở khu vực Ai Cập, xi măng được sản xuất bằng cách khai thác cát trên các sa mạc và đốt nó với các phiến đá thạch cao, còn gọi là phương pháp sản xuất xi măng phi thủy lực (không có sự tác động của nước). Còn ở khu vực Địa Trung Hải, người ta trộn tro núi lửa còn nóng từ các dãy núi lửa trong khu vực với bột nghiền từ các phiến đá vôi để đắp vào các công trình gần biển, từ đó phát hiện ra loại xi măng thủy lực (có sự tác động của nước). Phương pháp sản xuất ban đầu được thực hiện hoàn toàn thủ công, trộn nhiều nguyên liệu ngẫu nhiên dẫn tới sản phẩm xi măng tạo ra không ổn định, cường độ chịu lực còn kém, mất nhiều ngày để đông kết và chưa thể sản xuất với khối lượng lớn. Tình trạng này kéo dài đến tận thế kỷ 18, cho tới khi hệ thống máy móc sản xuất xi măng và dòng xi măng portland hiện đại ra đời.

2. Giai đoạn 1885 – 2010: Công nghiệp hóa ngành xi măng với tốc độ phát triển nhanh
 
Cho đến tận cuối thể kỷ 18 - đầu thế kỷ thứ 19, hoạt động sản xuất xi măng mới bắt đầu được công nghiệp hóa và sử dụng những máy móc tự động có hiệu suất cao, giúp ngành xi măng phát triển nhanh chóng cả về quy mô và sản lượng tiêu thụ. Trong đó, hai phát minh quan trọng giai đoạn này là sự ra đời của: Xi măng portland (hay còn gọi là xi măng hiện đại) được phát hiện bởi kỹ sư người Anh William Aspdin vào năm 1885, là hợp chất xi măng cấu thành từ đá vôi, đất sét, thạch cao, được sử dụng phổ biến nhất hiện nay nhờ nguồn nguyên liệu dồi dào cùng với chất lượng xi măng ổn định và Lò  theo công nghệ quay đầu tiên (công nghệ lò quay) ra đời năm 1890, hiện là công nghệ sản xuất chính trong ngành, với công suất sản xuất tối đa có thể đạt tới 5 triệu tấn xi măng/năm.

Vào đầu năm 1885, lượng xi măng sản xuất của Thế giới mới chỉ đạt khoảng 2,4 triệu tấn/năm. Qua một giai đoạn kéo dài gần 125 năm, ngành xi măng đã nhanh chóng phát triển và mở rộng quy mô ở nhiều quốc gia, với động lực chính đến từ sự cải tiến về công nghệ sản xuất cũng như bùng nổ về nhu cầu xây dựng và tiêu thụ tại 2 thị trường lớn là: Mỹ và các nước châu Á. Đặc biệt, giai đoạn 1990 - 2010 là giai đoạn tăng trưởng nhanh nhất của ngành xi măng cho đến nay, với  tại Trung Quốc, quốc gia có gần 1,4 tỷ dân, nhanh chóng vươn lên trở thành khu vực có sản lượng sản xuất và tiêu thụ lớn nhất Thế giới. Lượng xi măng tiêu thụ của Trung Quốc trong giai đoạn này tăng trưởng tới 10,1%/năm, với một loạt các dự án xây dựng cơ sở hạ tầng phục vụ cho hoạt động sản xuất công nghiệp cùng với các thành phố quy mô lớn được hình thành để kích thích tốc độ phát triển đô thị hóa theo chính sách cải cách kinh tế của chính phủ Trung Quốc.
   
Kết thúc giai đoạn tăng trưởng, Trung Quốc trở thành  dẫn đầu Thế giới, đóng góp hơn 50% sản lượng sản xuất và tiêu thụ xi măng toàn cầu. Trong giai đoạn này, các nước châu Á khác như Ấn Độ, Việt Nam, Indonesia cũng có tốc độ phát triển về sản lượng tiêu thụ và sản xuất xi măng trên 10%/năm, trở thành các quốc gia có tỷ trọng đóng góp lớn đối với ngành xi măng Thế giới.
 
3. Giai đoạn 2010 đến nay: Tiêu thụ giảm sút dẫn tới tình trạng dư thừa công suất
 

Cơ cấu sản xuất xi măng Thế giới (năm 2019)​

Cơ cấu tiêu thụ xi măng thế giới (năm 2019)​

Giai đoạn phát triển nóng của ngành xi măng Thế giới đã kéo theo hệ quả là sự đầu tư ồ ạt của một loạt các dây chuyền sản xuất tự phát, quy mô nhỏ và máy móc vận hành kém hiệu quả. Sau các sự kiện như Khủng hoảng kinh tế thế giới năm 2008, Cuộc khủng hoảng thị trường nhà đất tại Trung Quốc và một số nước châu Á giai đoạn 2010 - 2015 và Sự giảm tốc của hoạt động đầu tư cơ sở hạ tầng do mức nợ công của nhiều nước trên Thế giới tăng cao kỷ lục đã dẫn tới  toàn cầu giảm tốc nhanh và tăng trưởng âm từ năm 2014 đến nay. Các nhà máy mới đầu tư trong giai đoạn này gặp khó khăn để duy trì khả năng tiêu thụ và đối diện với mức nợ vay tăng cao, cũng như mức dư thừa công suất quá lớn gây ra áp lực cạnh tranh gay gắt trong ngành xi măng.