Rectifications de l’orthographe de 1990 selon le Littré

« Quand le nom composé est formé d’un verbe et d’un nom commun, le nom commun prend la marque du pluriel. Les noms composés suivent donc les mêmes règles que les noms écrits en un seul mot.
Les questions portant sur le sens (l’appareil sèche le linge, l’appareil sèche les cheveux) deviennent inutiles.
un chat / des chats
un tire-bouchon / des tire-bouchons
un sèche-cheveu / des sèche-cheveux
un sèche-linge / des sèche-linges»

Dans la règle «générale»

Toujours d’après le Littré :
parfois, le nom s’accorde ou reste invariable.
– un arc-en-ciel / des arcs-en-ciel (il y a plusieurs arcs mais c’est toujours le ciel)
– un sèche-linge / des sèche-linge (cet appareil sèche le linge)

Ma conclusion
On peut donc écrire gratte-ciel ou gratte-ciels mais je suis d’accord avec avec Itello, gratte-ciel est préférable.