实验岩石学研究高温、高压条件下各种矿物和有关相的形成与相互转换关系，又常被称为“实验矿物学”。在人类文明史上，总是知识理念的出新、工业的发展、材料及工艺技术的进步推动着实验岩石学的发展。表1-1是根据美国卡内基研究所地球物理实验室前主任Yoder（1980）在法国矿物学会100周年年会上的讲话加以补充形成的。从该表可以看出实验岩石学及实验技术发展的历史沿革。中国的东汉末年（～公元220年），出现了世界上最早的合乎近代标准的瓷器（方邺森等，1990）。Réaumur在18世纪20年代用各种矿物进行混合，以复制中国耐火的瓷器，被Yoder（1980）称为实验矿物学之父。这样看来，还是制造瓷器的中国技术工人在人类历史上更早地开始了实验矿物学、实验岩石学方面的实践和尝试。1727～1729年间，Réaumur报道了许多天然的矿物和岩石的熔化特征（Yoder，1980）。J.Hall第一次用矿物在高压下做实验，利用杠杆和重锤度量的最大压力为270bar，温度在银的熔点之上。他在1812年用纯的方解石做实验，发现压力能阻止方解石的分解。他首创的压力釜一直为后来的研究者沿用，只是稍作改进。19世纪前半叶人们已合成了不少矿物；19世纪后半叶（1850～1884年），很多新概念的出现推动了实验矿物学的发展。吉布斯相律为解释矿物间的平衡提供了理论框架，1894年Löwenherz作了第一张相图，美国地质调查局在1882年成立了物理实验室，即华盛顿卡内基研究所地球物理实验室的前身（Yoder，1980）。Day&Allen在1905年就研究了钠长石-钙长石系统，但没有能测定这二元长石的固相线。在发明了淬火法后，Bowen在1913年完成了斜长石固溶体液相线、固相线的制作，钠长石-钙长石相图一直沿用至今，没有实质性的修改。鲍温在测定了Fo-Di-SiO2、Di-Ab-An三元系，结合An-Fo-SiO2三元系和Becker、Iddings关于分离结晶的思想提出鲍温反应系列，发表了很有影响的专著《火成岩的演化》，认为大多数火成岩是由玄武岩浆分异形成的。现在看起来这种观点有些绝对化，但当时是开创了利用实验结果和物理化学原理解释野外地质现象的新时期（Yoder，1980）。到第一次世界大战开始的时候，大多数实验还是在敞开的坩埚中进行的，同时也开始尝试密封容器中高压下的实验。早期使用高压釜时，根据水的充填度（用进入密封的高压釜的水量计算水的密度，再把水的密度用高压釜的容积来除）计算压力。因为（外加热）高温下高压釜钢材的强度有限，1912年出现把加热炉放到高压釜内部进行加热（内加热）。在第二次世界大战前，实验技术的重要进步是“Morey高压釜”的设计。这种装置把水泵与高压釜直接相连，水泵把水按需要泵入高压釜，釜内的压力可以从压力表上直接读出。第二次世界大战后，新材料的应用使高温、高压实验技术有了更快的发展，如Tuttle设计了“热封”和“冷封”高压釜；Yoder的内加热装置可以使实验条件达到10kbar/1650℃。早期使用的传压介质是气体（如氩气）和液体（如水），在固体介质（如叶蜡石）传压的装置发明后，实验系统的压力可达到45kbar/1650℃。此后，各种以固体介质传压的装置不断更新，先后出现对面顶、活塞-圆筒、四面顶以至八面顶、20面顶等多面顶（Yoder，1980）。H.T.Hall在带式装置（后来发展为四面顶）中首次合成金刚石不仅使实验岩石学的同行很兴奋，而且带来商业利益。金刚石砧压槽（diamond-anvil cell，DAC）的发明使人们能模拟地球更深处的地质状态。经过华人科学家H.K.Mao及合作者Bell改进的金刚石砧压槽在1978年的时候就能达到地球核-幔边界的温度、压力（1720kbar，激光可以透过金刚石给样品加温到3500℃）。20世纪80～90年代，实验岩石家把金刚石砧压槽进行不断的改进，以满足各种类型研究课题的需要。对实验产物的相及精确成分的测定也从光学显微镜鉴定、粉晶X射线物相分析、X射线荧光光谱（XRF）、发展到电子探针、激光拉曼光谱、等离子光谱质谱（ICP-MS）和同步辐射分析（南京大学地质系矿物岩石教研室，1980；Elder et al.，1947；Date et al.，1989；Tertian et al.，1982；Sham et al.，2002）。
表1-1 从公元前300年到现代出现的重要观念、原理或实验创新发展总结