Der Holzfachwerkbau entwickelte sich in Skandinavien aus der Stabbauweise, wurde jedoch im 14. Jahrhundert vom Blockbau überholt. Im übrigen Europa entstanden die ersten Fachwerkbauten schon in römischer Zeit, und viele Städte Italiens bestanden früher aus dichtgedrängten Fachwerkhäusern, die jedem Feuer üppige Nahrung boten.
Die Grundprinzipien des Fachwerkbaus dürften aber schon in der Bronzezeit in Europa bekannt gewesen sein. Mit den wenigen primitiven Werkzeugen jener Zeit konnte man durchaus bereits vierkantig behauene Blöcke herstellen, wenngleich dies sehr mühsam war. Und da man für ein Rahmenwerk eine geringere Zahl bearbeiteter Hölzer als für ein Blockhaus brauchte, setzte sich der Fachwerkbau schließlich als die führende Holzbauweise durch. Als Rahmenmaterial verwendete man allgemein Eichenholz.
Auf jene Frühzeit gehen auch schon die Verstrebungs-Grundformen und das Prinzip des Dreiecksverbandes zurück, den man dadurch erzielte, dass man ein waagrechtes und ein senkrechtes Holz entweder
mit einer diagonalen Strebe oder mit einem gekreuzten Strebenpaar verband.
In England wurde die Unterteilung in durch Balken und Streben verbun-dene Gefache besonders weit entwickelt, und in ganz Europa wurde der Bau vorkragender oder überhängender Obergeschosse sehr beliebt, zumal man so den durch die Stadtmauern äußerst beengten Raum besser ausnutzen konnte.
Zur Vergrößerung der Spannweite von Häusern erfanden englische Zimmerleute im Mittelalter einen besonderen Rahmen, den sogenannten Cruck Rahmen, einen Vorläufer unserer heutigen Nur-Dach-Ferienhäuser. Diese Rahmenkonstruktion aus zwei senkrecht gestellten, gebogenen Hölzern häufig die beiden Hälften eines längs aufgespaltenen Stammes‚ die oben von einer Firstpfette zusammengehalten
und in Höhe des ersten Stockwerks von einem Spannbalken stabilisiert wurden, war früher in England sehr beliebt.
Im späteren Mittelalter hatten die Zimmerleute gelernt, sechs- bis siebenstöckige Fachwerkhäuser zu bauen. Tatsächlich bauen einige der größten und imposantesten Bauten des Mittelalters und der Renaissance Holzrahmenwerke, und viele von ihnen sind genauso gut erhalten geblieben wie andere aus Natur- oder Backsteinen.