性能混凝土的设计理论是大堆积密度理论(densified particle packing)，其组成材料不同粒径颗粒以佳比例形成紧密堆积，即毫米级颗粒(骨料)堆积的间隙由微米级颗粒(水泥、粉煤灰、矿粉)填充，微米级颗粒堆积的间隙由亚微米级颗粒(硅灰)填充。早在1931年，Andressen就建立了大堆积密度理论的数学模型。然而，直到上世纪七十年代末，在减水剂技术与产品性能大幅度提高的基础上，采用该模型设计配制的代性能混凝土才在丹麦奥尔堡Cement og Beton Laboratiet(水泥与混凝土试验室)诞生，称作CRC(Compact Reinforced Composite，密实增强复合材料)。
CRC与目前的UHPC达到基本相同的力学性能，高抗压强度超过400MPa，使用烧结铝矾土作骨料，同时使用钢纤维提高材料的韧性，所以称作“复合材料”。受到当时减水剂性能的限制，CRC或早期UHPC比较粘滞，振捣密实较困难，还不便于现浇应用。上世纪九十年代，欧洲开展了合作研究项目，世界各地也广泛开展相关研究，这种材料获得一个新名称“活性粉末混凝土，简称RPC”。“性能混凝土UHPC”的名称形成于本世纪，因为与早期的CRC或RPC相比，随着设计理论的完善、效减水剂(聚羧酸系)问世和配制技术的进步，这种材料已具备了普通混凝土的施工性能，甚至可以实现自密实，可以常温养护，已经具备广泛应用的条件。
UHPC性能混凝土性能指标 :
项目 依据 指标 抗压强度（MPa）
试件尺寸 40×40×160（） ≥150
试件尺寸 100×100×160（） ≥120
抗拉强度（MPa） ≥9
弹性段抗拉强度（MPa） ≥7 极
限抗拉强度（MPa） ≥8 极限拉伸应变（%） ≥0.2
极限抗拉强度/弹性段抗拉强度 ≥1.1
抗弯拉强度（MPa） ≥22
初始坍落扩展度（） ≥700 1h
坍落扩展度（） ≥650
UHPC性能混凝土抗压强度是普通C50混凝土的3倍，抗拉强度更高达3倍，缩变下降50%，经历700次冻融循环后仍然完好无损。的力学性能、的耐久性能、优良的体积稳定性能和的工作性能，更有利于工程结构形式多样化、轻型化、薄壁化，施工、维修、养护更加方便，可ji大降低工程全寿命周期的维护成本，，被称为“开裂”的混凝土,应用前景十分广阔。
UHPC性能混凝土现已用于海洋石油平台的钢结构的外保护层，可大大提高水位变动区的支柱的使用寿命。
利用UHPC性能混凝土高抗拉强度、耐腐蚀的性质可以制作输油、输气管道以替代造价较高的大口径厚壁钢管，显著提高管道耐久性、节省成本。