陶器是人类文明的重要组成部分，其烧制技术随着时间的推进而不断演进。
最初，陶器的烧制技术非常原始，主要采用平地堆烧的方法。这种方法简单且易于实施，但效率低下，因为火候难以控制，导致陶器质量参差不齐。平地堆烧作为最古老也是延续时间最长的陶器烧成工艺，其保温效果差、火焰温度低(只有700摄氏度左右），烧制出的陶器质地疏松。
平地堆烧分为开放式和覆盖型两种，开放式堆烧允许直接观察陶器变化和柴薪添加，而覆盖型则在陶器上覆盖稻草等材料，搭建类似临时性小陶窑的结构，这种烧制方式所烧的陶器大都成红褐色或灰褐色。
具体来说，开放式堆烧是在平地上或者在地面挖一个浅坑将柴薪与陶器直接摆在上面进行烧制，这种方法的特点是整个烧制过程中陶器的变化与柴薪的添加都能直接观察到，可以根据需要添加柴薪、翻动陶器。
而覆盖型平地堆烧则是根据需要在地面垒一土台或者挖一浅坑，首先将稻草类的软燃料铺在底部，然后放上柴薪，再在上面放上陶器，等陶器都放置完备后，在陶器上覆盖稻草类植物叶根茎，然后再在其上涂抹泥巴，或者铺盖生草、木炭灰粉等，最后再点火烧制。整个烧制过程无法观察，也不能中途添加柴薪。
这种覆盖型平地堆烧，相当于为陶器烧制搭建了一个临时性的、一次性的小陶窑。其原因之一是从弥生时代开始稻作农业传入日本，农业耕种使人们从森林茂密的山地迁徙到适合农耕的平原地带，用于堆烧的树木类柴薪减少，但作为覆盖原材料的稻草类植物增多。无论哪种平地堆烧，都因为柴薪与陶器直接接触，往往会造成陶器表面黑斑的形成，又因为火候控制的不确定性，陶器易出现烧裂、夹心等情况。
穴窑是中国古代原始陶器烧制的第二个发展阶段，分为横穴窑和竖穴窑两种形式。横穴窑和竖穴窑的主要区别在于窑室和火膛的相对位置，横穴窑的火膛位于窑室的侧面，而竖穴窑的火膛位于窑室的正下方。
横穴窑由火口、火膛、火道、窑室和窑箅组成，窑室呈圆形，底上有窑箅，箅上有许多火孔，由火膛进入的火焰，经火道和火孔到达窑室。横穴窑的火焰是横向进入燃烧室的，没有竖穴式升焰窑的竖向关系，燃烧室和烧成室处于水平状态。
竖穴窑是在烧成室的下部挖出燃烧室，通过火道与烧成室上下连接。燃烧室与烧成室之间有镂空隔板式的构造，经常利用河岸或崖壁的断面。隔板由于承重能力有限，一般规模不大，直径在1米左右。竖穴窑的窑室在火膛之上，火膛是囗小底大的袋状坑，有多股垂直的火道通向窑室。
竖穴窑的特点是窑室位于火膛之上，火膛呈口小底大的袋形坑，窑室和火膛之间有数道火道，火焰经此进入窑室。更进步的设计是窑室不直接位于火膛之上，火焰沿倾斜的火道进入窑室，窑室的底部呈“北"字形的沟状火道或在火道上修建多火眼的窑箅。这种结构的改进，使得竖穴窑的温度可达1000°C甚至以上，坯体往往接近烧结态，质量较高。
早期的竖穴窑比较原始，但到了仰韶文化晚期有了较大改进，窑室逐渐后移，火道也由垂直道变为沟状道。这样的窑炉结构被龙山文化的陶窑所继承，而横穴窑则逐渐消失。
竖穴窑从新石器时代开始出现，到商周时期范围扩大，并延续到战国时期。在河南灵宝城烟遗址的考古发掘中，出土了31座陶窑，其中一座竖穴式升焰窑堪称同时期最先进，窑室底部一周有11个圆形火眼，火门、火膛、窑箅等结构完整，是迄今发现保存最好的仰韶早期陶窑。
（城烟遗址古陶窑）
商代的窑炉结构相较于之前的平地堆烧和穴窑有了显著的改进。商代早期的窑炉，如郑州洛达庙商代早期的窑，虽然具有馒头形的窑形，但对窑的结构有所改进。窑底部直径增至1.4米，火膛增高至0.8米，箅孔（即火孔）增多加大（直径0.1米）且分布均匀。这种结构改进有助于燃料的充分燃烧，同时使热气流均匀地进入窑内，这对提高窑内温度和改进陶器质量是有利的。
商代中期的窑型基本上与早期相似，但火膛直径与窑室底部直径相同（1.15米），箅孔直径为0.14~0.18米，火膛与支柱的高度约0.68米。箅孔的增大使得进入窑内的火焰较多，增强了窑内的热量，对提高窑内的温度也是有利的。
商代晚期的窑，如郑州旭旮王烧陶的窑，与中期的窑相比，窑室底部直径更大，约1.8米，火膛亦增高约1.1米，直径1.7米。河南安阳殷墟发掘出来的一座陶窑，在结构上除加大窑室和提高火膛外，最重要的是在窑室下面火膛中间的支柱取消了，这样一来，对于柴、草的充分燃烧以及提高窑内温度更加有利。
由于商代制陶工艺不断发展，窑炉结构继续改进，窑炉容积逐渐加大，烧成温度也随之提高。因此，陶器产品的质量和品种均相应地提高和增多。商代初期的陶器产品多为质地粗松的砂质红陶和棕陶，而到商代中晚期，以质地较细腻的、制作精致的泥质灰陶和夹砂灰陶居多，而且许多产品表面均有花纹装饰。
进入西周以后，在河南、陕西、湖北等地均有陶窑发现，在结构上的改进尤为显著。如在郑州董砦遗址中发掘的一座西周时期的陶窑，除了窑室容积和火膛较大外，其他结构部分与商代后期的馒头窑型相似。
另在陕西长安沣东发掘的西周陶窑，其结构与安阳殷墟发掘的商代后期没有支柱的窑型类似，所不同者为烟囱建于窑顶中部。窑上烟囱的出现，在窑炉结构的改革上是重大创举，从热工学的观点而论，对于燃料的燃烧，空气的调节，火焰流动的速度，窑室内温度和火焰性质的控制，都会得到良好的改善。
希腊人使用的是带有永久顶盖和侧门的中型垂直窑。这种窑炉的设计允许更精确的控火和温度管理。古典时期希腊人使用的窑炉具有永久顶盖和侧门，封闭的炉子置于离窑体结构2英尺左右的地方，即使有烟囱也很短。这种设计有助于保持窑内的温度和气氛，对于烧制陶器来说至关重要。
埃及的窑炉则展示了狭窄得多的结构，最早可推溯到公元前3000年中期。埃及的窑炉结构相对狭窄，仅能容纳较小的陶器，这与希腊的窑炉结构有所不同。埃及的窑炉没有永久的从顶部送料和取料的圆顶。埃及的窑炉通常使用麦秸、谷皮、家畜粪、菅草等野生植物作为燃料，这与木材资源丰富地区的窑炉使用木材作为燃料不同。
埃及的陶器以其精美的装饰和色彩而闻名，这在很大程度上得益于其独特的烧制技术。埃及陶器的烧制过程中，陶工通过控制火候，使得陶器表面呈现出不同的色彩效果。例如，所谓的“黑顶陶器”，其特点是以器身有红色涂层、器口饰黑色涂层一周、表面抛光为特征，代表了古埃及当时最高的陶器制作技术。
在西方，特别是在地中海文化影响下的不列颠西部，水平窑被广泛发现。这些窑使用石头建造，用灰炭堆积使之不透气，上面盖上顶，使用时盖上石板。气体从一个扁平的炉体中被引入低矮、宽敞的烘房中，烘房有一块中心石头能支撑住顶部的厚板，挡板保护陶罐免于其与火焰直接接触，这种设计有效提高了烧制温度和陶器质量。
