Những gì bắt đầu như một phần của giải pháp giúp cải thiện thể chất của thanh niên nội thành vào những năm 1950 đã phát triển thành toàn bộ ngành công nghiệp dành riêng cho sản xuất cỏ tổng hợp.
Phòng thí nghiệm Cơ sở Giáo dục của Quỹ Ford, kết hợp với Monsanto Industries và Chemstrand, đã khuyến khích sử dụng thảm sợi tổng hợp trong trường học. Từ năm 1962 đến năm 1966, The Creative Group, tổ chức nghiên cứu của Chemstrand, đã thử nghiệm bề mặt thảm cỏ tổng hợp về tính dễ cháy, khả năng thoát nước và khả năng chống nước cũng như độ bền liên quan đến lực kéo của bàn chân.
Việc lắp đặt cỏ tổng hợp lớn đầu tiên xảy ra vào năm 1964 tại Trường Moses Brown ở Providence, Rhode Island. Loại cỏ này được gọi là "Chemgrass".
Vào năm 1965, Astrodome của Houston rất cần một sân chơi ổn định vì điều kiện môi trường không cho phép bầu không khí tốt cho cỏ tự nhiên phát triển. Thay vì sân thường được phủ sơn xanh giữa đất và các mảng cỏ, nhà phát triển Astrodome Judge Hofheinz đã tư vấn cho Monsanto về việc lắp đặt Chemgrass.
Đội bóng chày của Liên đoàn bóng chày lớn, Houston Astros, bắt đầu mùa giải của họ vào năm 1966 ném ném và đánh bại các đường chạy về nhà trên đỉnh Chemgrass, chính thức được đổi tên thành "Astroturf", cái tên quen thuộc được phần lớn người Mỹ ngày nay biết đến. Được phát minh bởi James M. Faria và Robert T. Wright của Công ty Chemstrand, cỏ tổng hợp thế hệ đầu tiên của Astroturf có các sợi nylon cuộn chặt được dệt thành lớp nền xốp.
Bằng sáng chế nhãn hiệu đã chính thức được cấp cho sân cỏ nhân tạo vào ngày 25 tháng 7 năm 1967.
Sau thành công của Astrodome, Đại học bang Indiana đã lắp đặt cỏ nhân tạo cho sân vận động ngoài trời đầu tiên vào năm 1967.
Sân cỏ nhân tạo đã trở thành một thành công trên bề mặt và tiếp tục tăng chậm nhưng chắc chắn trong suốt những năm 1970 với các đấu trường thể thao trên khắp Hoa Kỳ và Canada. Sân vận động Riverfront của Cincinnati, Sân vận động Cựu chiến binh của Philadelphia và Sân vận động Three Rivers của Pittsburgh cũng theo xu hướng sân cỏ nhân tạo.
Khi những năm 1970 bắt đầu phát triển mạnh mẽ, ngành công nghiệp cỏ nhân tạo đi theo xu hướng thảm lông và giới thiệu "sân cỏ lông". Các sợi dài hơn được tạo ra từ vật liệu polypropylene mềm hơn, thân thiện với người dùng hơn nhiều so với thế hệ tiền nhiệm đầu tiên. Các môn thể thao như khúc côn cầu trên sân được hưởng lợi từ bề mặt này. Tuy nhiên, quả bóng đá đã bị bỏ lại trong bụi do phản ứng của quả bóng với mặt cỏ.
Chuyển nhanh đến giữa những năm 1990 với sân cỏ nhân tạo thế hệ thứ ba, có sợi lưỡi polyetylen mềm hơn nhiều. Bạn sẽ tìm thấy sân cỏ này trên bất kỳ cảnh quan khu dân cư, thương mại hoặc thể thao nào ngày nay. Cỏ tổng hợp thế hệ thứ ba cũng có các sợi dài hơn cách xa nhau hơn và sợi "mái tranh" hoặc sợi cỏ chết, được đặt giữa các lưỡi cỏ và lớp nền. Để có hình dạng, chức năng và độ ổn định lý tưởng của sân cỏ, lớp lót được trải đều khắp để tạo thêm sự thoải mái đồng thời cung cấp đủ lực kéo cho chân.
