La invención del piano moderno se acredita a Bartolomeo Cristofori, de Padua, no se sabe con exactitud la fecha en la que Cristofori construyó el primer piano pero en un inventario hecho por sus mecenas, la familia Médici, se indica la existencia de un piano en el año 1700. Como instrumento de cuerda con teclado, el piano es similar al clavicordio, desde el punto de vista organológico, y al clavecín, en términos estético-musicales. Estos tres instrumentos se diferencian en sus mecanismos de producción del sonido. El gran éxito de Cristofori fue hallar la solución, sin ejemplos previos, al problema fundamental mecánico del diseño del piano: el macillo de madera cubierto de cuero debía golpear la cuerda, pero no permanecer en contacto con ella porque amortiguaba el sonido, como ocurría con las tangentes que se mantenían en contacto con las cuerdas del clavicordio. Por otra parte, el macillo debía volver a su posición de descanso sin rebotar violentamente y, a ser posible, debía permitir repetir una nota rápidamente. El mecanismo de percusión de Cristofori sirvió como modelo para los numerosos enfoques diferentes para las acciones de piano posteriores. Si bien los primeros instrumentos de Cristofori se hicieron con cuerdas delgadas y fueron mucho más silenciosos que el piano moderno, en comparación con el clavicordio (el único instrumento de teclado anterior capaz de controlar mínimamente los matices dinámicos a través del teclado) fueron considerablemente más fuertes y podían mantener mejor la potencia del sonido.
El sonido del piano era suave y sostenido. Además, los macillos estaban dotados de un sistema de escape mediante el cual era posible variar tanto el volumen como el tono del sonido. Con él se incrementaba notablemente la capacidad expresiva musical del instrumento, ya que además de producir un determinado sonido siempre al mismo volumen y tono, como ocurría con los instrumentos antecesores, era posible producir sonidos con más o menos volumen que otros y producir una muy ligera variación tonal. Todo esto dependía de la forma de ejecutar el teclado del piano: con movimientos rápidos y bruscos de las teclas se producían sonidos de gran volumen y brillantes; y con movimientos lentos y apaciguados se generaban sonidos de menor volumen y con un tono más dulce.
Cristofori construyó cerca de una veintena de pianos a lo largo de su vida, de los que sólo se conservan tres, el más antiguo de los cuales se encuentra en el Museo Metropolitano de Arte de Nueva York y data de 1720. Hacia 1726 Cristofori introdujo en sus pianos el sistema una corda que daba al intérprete la posibilidad, mediante un comando especial, de desplazar el mecanismo de tal modo que cada macillo golpeara sobre una cantidad de cuerdas menor de lo habitual para lograr un sonido muy suave. Este mecanismo se sigue manteniendo en los pianos modernos actuales y el una corda permite que el macillo del piano golpee sobre una única cuerda de cada grupo. Las primeras composiciones específicas para pianos aparecieron alrededor de 1732, entre las que destacan las 12 sonatas para piano de Lodovico Giustini tituladas Sonate da cimbalo di piano e forte detto volgarmente di martelletti.
Silbermann mostró a Johann Sebastian Bach uno de sus primeros instrumentos en la década de 1730, pero a Bach no le gustaba ese instrumento, alegando que las octavas superiores eran demasiado suaves para permitir un completo registro dinámico, lo que le granjeó cierta hostilidad con Silbermann. Al parecer las críticas fueron atendidas y en 1747 Bach dio su aprobación al instrumento e incluso actuó como agente en la venta de pianos fabricados por Silbermann.
Desde el taller de Gottfried Silbermann se desarrollaron las famosas escuelas de fabricación de pianos: la «Escuela inglesa» que surgió a partir de dos discípulos de Silbermann, llamados Johannes Zumpe y Americus Backers, que emigraron a Londres, donde desarrollaron un piano que poseía el mismo mecanismo que el de Cristofori aunque con notables modificaciones, que más tarde sería denominado «mecanismo inglés»; y la «Escuela alemana», surgida a partir de otro discípulo de Silbermann llamado Johann Andreas Stein, que realizó otras modificaciones al mecanismo original de un diseñador llamado Schroter.
Un piano Érard, con caja de resonancia de palisandro. Desde los primeros pianos del italiano Cristofori hasta los pianos actuales, muchas mejoras y avances se han producido, pero el concepto y la idea fundamental para su construcción continúan siendo las mismas. Se han optimizado materiales para lograr una mejor calidad de sonido, se ha aumentado paulatinamente el número de notas para ampliar la capacidad musical del instrumento y se ha mejorado el diseño para lograr un mejor rendimiento. Sin embargo, el concepto fundamental de pianoforte como un instrumento capaz de lograr sonidos fuertes y suaves sigue siendo el mismo.
El apogeo de la fabricación de pianos tuvo lugar a finales del siglo XVIII en la escuela de Viena, que incluyó a fabricantes como el mencionado Johann Andreas Stein (que trabajó en Augsburgo, Alemania) y los vieneses Nannette Streicher (hija de Stein) y Anton Walter. Los pianos de estilo vienés fueron construidos con marcos de madera, dos cuerdas para cada nota y macillos cubiertos de cuero. Algunos de estos pianos de estilo vienés tenían un colorido opuesto al de los pianos modernos: las teclas naturales eran negras y las accidentales blancas. Wolfgang Amadeus Mozart compuso sus conciertos y sonatas para ellos e incluso se han fabricado réplicas para su uso en interpretaciones de música antigua. Los pianos de de la época de Mozart tenían un tono más suave y claro que los pianos modernos o los pianos ingleses, con potencia mantenida. El término pianoforte se utiliza a menudo para distinguir los pianos del siglo XVIII de los pianos posteriores.
En 1808, Sébastien Érard patentó un mecanismo de simple repetición e incorporó la grapa, una pieza que permitía a las cuerdas permanecer en su lugar exacto después de ser golpeadas por los macillos. Dos años más tarde, en 1810, diseñó el mecanismo de pedales del piano moderno. En la década de 1820, la fábrica de pianos de Érard en París pasó a ser el centro de la innovación en lo referente al mecanismo del piano. En 1822 introdujo su mecanismo de doble repetición, que permitía una gran velocidad de repetición al pulsar las teclas del piano, incluso si la tecla aún no había alcanzado su máxima posición vertical, y facilitaba una rápida ejecución. Cuando esta invención se hizo pública, en su forma revisada por Henri Herz, el mecanismo de doble repetición se convirtió paulatinamente en un elemento estándar en el mecanismo de los pianos de cola y forma parte de todos los pianos de cola modernos.
Una de las principales innovaciones técnicas que ayudaron a crear el sonido del piano moderno es la utilización del hierro fundido. También el llamado «marco», el hierro fundido que se asienta sobre la caja de resonancia, que sirve como principal baluarte contra la fuerza ejercida por la tensión de las cuerdas. El aumento de la integridad estructural del hierro fundido permitió el uso de cuerdas más gruesas, más tensas y más numerosas, en lugar de las cuerdas de latón que se empleaban hasta entonces, que eran más blandas y no soportaban tensiones tan altas. Posteriormente se usaron cuerdas de acero, más fuertes que las de hierro y que permitían una tensión aún mayor. En un piano de cola moderno el total de la tensión de las cuerdas puede aproximarse a las 20 toneladas-fuerza.La pieza simple de hierro fundido fue patentada en 1825 en Boston por Alpheus Babcock, combinando el enganche del marco (creado en 1821 y reclamado por Broadwood en nombre de Samuel Hervé) y la barra de resistencia (creada por Thom y Allen en 1820, pero también reclamada por Broadwood y Érard). Más tarde, Babcock para Chickering & Mackays, empresa que patentó el primer marco de hierro de los pianos de cola en 1843. Los fabricantes europeos de pianos prefirieron los marcos de hierro fundido hasta que principios del siglo XX, fecha en que el sistema estadounidense fue completamente adoptado.
Macillos de fieltro de un piano vertical moderno. Se incluyeron otras innovaciones en el mecanismo del piano, como el uso de fieltro en los macillos en lugar de recubrirlos con cuero. Estos macillos de fieltro fueron empleados por primera vez por Jean-Henri Pape en 1826. Al ser un material más consistente, permitía mayores registros dinámicos como el peso del macillo y el aumento de la tensión de las cuerdas. Otras importantes innovaciones técnicas de esta época incluyen cambios en la forma de fabricación de las cuerdas, como el uso de un «coro» de tres cuerdas en lugar de dos para todas las cuerdas, excepto para las de las notas inferiores; y el uso de diferentes métodos de tensando. Con el método de tensado over string, también llamado cross-stringing, las cuerdas se colocan en manera superpuesta inclinada verticalmente, con puentes de dos alturas en la caja de resonancia en lugar de sólo uno. Esto permite cuerdas mayores, pero no necesariamente más largas, para encajar dentro del piano. El tensando over string fue inventado por Jean-Henri Pape durante la década de 1820 y fue patentado para su uso en los pianos de cola en Estados Unidos por Henry Steinway Jr. en 1859.
A lo largo del siglo XIX se fundaron numerosas compañías de fabricación de pianos. En 1828, Ignaz Bösendorfer fundó la suya en Austria y el 1853 supuso un hito en lo que se refiere a formación de fábricas de pianos, ya que el alemán Heinrich Engelhard Steinweg emigró a Estados Unidos y fundó en Nueva York la fábrica Steinway & Sons; Julius Blüthner fundó su compañía en Leipzig y Carl Bechstein hizo lo propio en Berlín. En 1863 Steinway & Sons diseñaron y fabricaron el piano vertical moderno con cuerdas cruzadas y una única tabla armónica y en 1874 perfeccionaron el pedal tonal o sostenuto, inventado en 1844 por Jean Louis Boisselot, que permitía un registro más amplio. Ese mismo año, Julius Blüthner patentó el sistema aliquot, que incorporaba a cada grupo de tres cuerdas una cuarta adicional más elevada para incrementar la resonancia de las mismas y que no era percutida por el macillo, sino que vibraba en simpatía. En 1880 Steinway & Sons abrió una sucursal en Hamburgo, lo que incrementó la competencia en el mercado europeo con Bechstein y Blüthner.
A partir de ese año ya se puede hablar de piano moderno, tal como se lo conoce hoy en día, aunque se han realizado modificaciones posteriores al diseño del piano pero sin demasiada trascendencia.
