La filatura a mano (ancora praticata in molti Paesi) consente solo una modestissima produttività, sia perché limitata alla filatura di un solo capo di filato, sia perché poco veloce: un arcolaio condotto a perfezione produce al massimo un centinaio di metri di filato all'ora. L'esigenza di incrementare tale produttività, sia in assoluto sia per adeguarla alla crescente domanda di filati originata dall'invenzione del telaio meccanico, per opera di J. Kay, nel 1733, che diede origine alla nuova generazione delle macchine per la tessitura, sollecitò la meccanizzazione delle operazioni di filatura; le invenzioni basilari per lo sviluppo del moderno macchinario di filatura fiorirono appunto nell'arco di tempo intercorrente tra l'invenzione del telaio meccanico e l'inizio del XIX secolo. Seguendo l'ordine delle operazioni di filatura troviamo la carda a cilindri di D. Bourn e L. Paul (1748); gli stiratoi a rulli per regolarizzare le fibre, inventati da L. Paul e da J. Wyatt; lo spinning jenny (filatoio Jenny, dal nome della figlia) di J. Hargreaves (brevettato nel 1770) e lo spinning mule (filatoio mulo, per indicarne una derivazione ibrida) di R. Arkwright (1769); infine i filatoi a campana di Danforth (1828) e di J. Thorp, al quale si attribuisce anche l'invenzione del filatoio ad anello. Il funzionamento del moderno macchinario si basa ancora su queste invenzioni, anche se la disponibilità di nuove fonti di energia e il progresso tecnico hanno consentito lo sviluppo di macchine estremamente perfezionate e complesse.
