Il mondo anglofono distingue nettamente il “naval architect” dal “marine engineer”, vale a dire l'ingegnere navale progettista dello scafo da quello progettista dell'apparato motore. Anche se in italiano questa distinzione non c'è, si tratta di due discipline molto diverse che, pur interfacciate, hanno condizionato l'evoluzione della nave di linea.

L'Italia vanta un'antica tradizione di architettura navale la quale, in tempi moderni, si consolidò grazie all'apertura a La Spezia della prima vasca navale dell'Europa continentale per lo studio delle migliori forme di carena, cioè della cosiddetta opera viva. L'opera morta, invece, era caratterizzata dalle esigenze di trasporto (passeggeri e merci) e dall'eventuale presenza della velatura.

La forma dello scafo risentiva ovviamente del tipo di propulsione applicato, a ruote o a elica; la prima nave a elica, il piroscafo Civetta, era stata testata con successo dal suo inventore Josef Ressel (1793–1857) nel 1829 nel Golfo di Trieste ma ci sarebbero voluti ancora molti anni prima che le ruote a pale fossero soppiantate in via definitiva.

I primi ibridi nave a vela/piroscafo si devono alla proverbiale prudenza dei liguri che avrebbe portato all'affermazione di un tipo di bastimento definito “clipper a elica”, ovvero un veliero veloce con alberatura e corredo velico completo ma dotato di macchina a vapore ed elica. La macchina a vapore non convinceva ancora, i costi d’esercizio erano alti a causa dell’elevato consumo e del prezzo del carbone. Era radicata la convinzione che, specialmente nei viaggi lunghi, i piroscafi non potevano competere con i velieri, la cui forza motrice gratuita compensa la maggior durata del viaggio. I clipper a elica costituiranno il primo timido passo verso la completa adesione alla moderna tecnologia della nave autopropulsa.

Giovanni Battista Lavarello (1824-1881), nativo di Recco, fu il pioniere nell’armare i clipper a elica. Dopo l’esperienza come comandante e armatore di velieri sulle rotte dell’America Latina e del Mar Nero, Lavarello iniziò un servizio regolare per passeggeri e merci tra Genova e i porti del Rio de la Plata con clipper ad elica.

Il primo a entrare in servizio è il Buenos Aires, costruito dal cantiere G.B. Cadenaccio di Sestri Ponente nel 1863. La nave salpò da Genova per il suo viaggio inaugurale il 4 gennaio 1864 arrivando sul Rio de la Plata dopo 64 giorni.

Le procedure di progettazione e costruzione delle navi in ferro si mantennero, in linea di principio, inalterate dagli esordi fino al secondo conflitto mondiale; la vera rivoluzione l’avrebbero portata le macchine calcolatrici in sede progettuale e la prefabbricazione in fase costruttiva. L’evoluzione dei primi cinquant’anni delle costruzioni in ferro ed acciaio derivò soprattutto dal potenziamento dei mezzi del cantiere, dai sistemi di trasporto a macchine utensili sempre più potenti e sofisticate, che pian piano si sostituirono all’uomo. All’inizio infatti, dopo la costruzione sull’arenile di uno scalo di varo, le lamiere venivano trasportate a braccia o trascinate con animali da soma. Venivano poi tagliate a mano con grandi cesoie e forate ai bordi per cucirle fra loro tramite rivetti. Lo sviluppo in piano delle lamiere veniva ricavato dai mezzi scafo in legno, sui quali erano disegnati i corsi di fasciame. Dimensioni e forma in scala di ciascuna lamiera veniva poi riportate in grandezza naturale sul pavimento della sala a tracciare (una sorta di gigantesco foglio di carta millimetrata), tramite grandi flessibili in legno.

La saldatura, che fece una timida apparizione nei cantieri navali nei primi anni ‘20 per affermarsi poi nel dopoguerra, era all’epoca sostituita dalla ribaditura, che richiedeva molti milioni di chiodi, originariamente collocati a caldo. I chiodatori (o ribaditori) erano assistiti da due garzoni, uno che prendeva dal braciere il chiodo arroventato con una pinza e lo passava ad un suo collega (l’agguantatore) sulle impalcature, che lo afferrava per inserirlo nel foro, mentre una coppia di ribaditori all’interno dello scafo lo martellavano alternativamente fino ad ottenere una testa perfettamente tonda che aderiva alla superficie.

Le leghe di alluminio (per la costruzione totale o parziale delle sovrastrutture) che, a parità di robustezza, permettevano risparmi di peso di oltre il 60% rispetto all’acciaio, avrebbero portato nell’immediato dopoguerra ad una ulteriore rivoluzione, anche nell’aspetto delle navi.

Nel 1963 venne sperimentata con grande successo a Monfalcone la prefabbricazione sulle navi gemelle Galileo Galilei e Guglielmo Marconi. Il metodo consisteva sostanzialmente nel prefabbricare in officina i blocchi degli scafi per poi assemblarli sullo scalo. I vantaggi per qualità, tempi e costi, paragonabili a quelli di una catena di montaggio, furono enormi. Oggigiorno la prefabbricazione è stata estremizzata in ogni cantiere, con i blocchi posizionati nel bacino di costruzione già allestiti, contenenti cioè gli impianti, e gran parte degli allestimenti finiti, come ad esempio le cabine.