Na maioria das grandes cidades do mundo, a demanda por terra e espaço supera em muito a quantidade de terra e espaço que está realmente disponível. Um arranha-céu é um edifício que ajuda a aliviar a tensão entre essas demandas concorrentes. O arranha-céu é caracterizado por sua altura – geralmente pelo menos doze andares – e sua densidade. Um edifício que ocupa o espaço de um modesto prédio de apartamentos ou prédio de escritórios em termos de massa de terra real pode facilmente abrigar centenas de unidades se construído diretamente.
Quando arranha-céus são usados para abrigar apartamentos ou unidades de condomínio individuais, eles são frequentemente chamados de “unidades de várias residências” ou MDUs. Na Europa, eles também são frequentemente chamados de “blocos de torres”. Os regulamentos e restrições para onde podem ser construídas unidades habitacionais de grande altura, que tipo de precauções de segurança devem ser tomadas para saídas de incêndio e outras evacuações e as leis residenciais às quais o edifício deve cumprir variam consoante a cidade. Algumas cidades regulamentam rigidamente a habitação de alta densidade, enquanto outras permitem que construtoras e locadoras de imóveis tenham muito mais liberdade.
Estruturas de arranha-céus também são locais populares para escritórios urbanos. Embora um prédio de escritórios nos subúrbios possa ficar em um campus de vários prédios baixos, não é incomum que as torres de escritórios da cidade alcancem 60 ou 70 andares. Escritórios em arranha-céus são sinônimos de arranha-céus. Um dos arranha-céus mais altos do mundo é o Burj Khalifa em Dubai, nos Emirados Árabes Unidos. O Burj Khalifa tem 2,717 pés (828 metros) de altura e contém 206 andares. Um pouco mais curto que o Burj Khalifa, outro dos edifícios mais altos do mundo é a torre Taipei 101 em Taipei, Taiwan, que tem 1,670 pés (509 metros) e possui 101 andares.
Os benefícios dos arranha-céus, pelo menos do ponto de vista da economia de espaço, são óbvios. Ao maximizar o espaço vertical, as cidades podem acomodar tremendamente mais pessoas do que se estivessem limitadas à sua massa de terra horizontal. Mais residentes significa mais negócios e mais consumo; mais escritórios significam mais empregos e uma economia mais robusta.
Os planejadores urbanos tentaram maximizar o espaço vertical com arranha-céus por séculos. Ainda assim, grande parte da eficiência de um verdadeiro arranha-céus depende de certas tecnologias, muitas das quais são mais modernas. A estrutura de aço foi a primeira ferramenta a revolucionar a arte de construir arranha-céus. Para sustentar andar após andar, um edifício deve ter uma estrutura que possa suportar uma quantidade enorme de peso e não seja comprometida por um centro de gravidade relativamente alto. Obviamente, para que os andares altos sejam úteis e acessíveis, também deve haver uma maneira fácil de as pessoas chegarem até eles – o que geralmente requer um sistema de elevador eficiente.
Algumas das maiores críticas aos edifícios de alta densidade, sejam eles escritórios ou unidades habitacionais, é a segurança na evacuação. Não importa o quão eficientes sejam os elevadores de um edifício, não existe uma maneira realista de qualquer sistema de elevador ser capaz de transportar cada um dos muitos residentes de uma torre em um período de tempo limitado. Além disso, na maioria das situações de emergência, incluindo incêndios, os edifícios perdem energia e os elevadores não funcionam. Mesmo com escadas de emergência, geralmente é impossível para indivíduos em andares acima de sete ou oito anos conseguirem sair de um prédio em chamas ocupado antes que ele se encha de fumaça.
Desastres em arranha-céus são relativamente raros, e geralmente acredita-se que a eficiência supera em muito os riscos. Todas as grandes cidades do mundo abrigam uma série de arranha-céus. Morar em um prédio alto é frequentemente considerado uma experiência de vida citadina por excelência.