棉纺工艺的历史可以追溯到早期的手工时期，随后逐渐引入了简单的工具，如纺专和纺车。在1758年，罗拉式翼锭细纱机的出现标志着一个重要的里程碑，而1770年珍妮细纱机的问世进一步推动了技术的进步。1774年，三滚筒梳理机的创造，为棉纺工艺的精细程度带来了新的突破。1779年，走锭细纱机的发明则进一步简化了生产流程。直到大约18世纪末，前纺阶段的并条机和粗纱机也开始被广泛使用，其中前纺工序包括开清棉、梳棉、并条、粗梳和粗纱等，这些步骤会根据原棉纤维的长度、含杂量和最终成纱的质量标准进行调整，以确保工艺的精细度。
在细纱机，也就是我们现在所说的纺纱机，开始机械化之前，前纺阶段的机械化尤为重要。细纱机的出现标志着棉纺工程机械化的一个开端。在细纱工序之后，还有络筒、并纱、拈线和摇绞等一系列后续处理，这些步骤确保了棉纱的最终质量。
把棉纤维加工成为棉纱、棉线的纺纱工艺过程。这一工艺过程也适用于纺制棉型化纤纱、中长纤维纱以及棉与其他纤维混纺纱等。棉织物服用性能产好，价格低廉，且棉纺工序比较简单，所以在纺织工业中占首要地位。