1936 год.
По приглашению руководства Невьянского завода доцент кафедры архитектуры промышленных и гражданских зданий МИСИ, научный сотрудник Академии архитектуры СССР Р. П. Подольский провел обмеры наклонной башни, изучение её строительных конструкций. Результаты опубликовал в статье «Падающая башня Невьянского завода» в журнале «Академия архитектуры», 1936.
1948 год (см. Примечание).
Ленинградский архитектор В. А. Матвеев, работая над диссертацией «Архитектура Урала XVIII века», подготовил описание архитектурно-художественных особенностей наклонной башни.
1950-60 годы.
Краевед, сотрудник ГАСО В. Г. Федоров обследовал наклонную башню с целью подготовки ремонтных работ, составил научный паспорт памятника. На основании изученных архивных документов составил план Невьянской башни в разрезе, с указанием использования помещений здания в демидовскую эпоху. В. Г. Федоров привлёк к памятнику внимание широкой общественности.
1962-65 годы.
Группа исследователей под руководством инженера В. Скульского провела наблюдение за динамикой наклона Невьянской башни с использованием геодезической аппаратуры. Наклон составил 1 м 80 см.
Вторая половина 1960-х годов.
Краевед Л. М. Мамонов с целью определения состояния наклона башни провёл наблюдения за флюгером башни. Флюгер действует, то есть, наклон не увеличивается.
1973 год.
Краевед, геолог С. А. Лясик изучил возможность плавки серебра в лаборатории Невьянской башни. В анализе сажи, найденной в дымоходе, им обнаружены частицы серебра.
1974-76 годы.
Краевед А. И. Саканцев во главе группы рабочих механического завода и учащихся ремесленного училища отремонтировал часовой механизм XVIII века и вновь запустил часы.
1974-76 годы.
Композитор С. И. Сиротин и преподаватель Невьянской ДМШ Г. Хакмедзянова занимались расшифровкой английских мелодий, записанных на музыкальном барабане часового механизма.
1975 год.
Историк, архивист А. Г. Козлов, изучив архивные документы, выдвинул предполагаемую дату постройки наклонной башни – 1741 год (дата ошибочна).
1977-82 годы.
Краевед, профессор Уральской архитектурно-художественной академии, президент Уральского общества краеведов В. М. Слукин исследовал территорию механического завода в пределах исторической зоны в поисках подземных сооружений. Подготовил схему примерного расположения подземелий и указал места найденных пустот.
1979 год.
Инженеры УПИ М. Репин и М. Ушаков провели геодезические исследования состояния башни.
1980 год.
С. А. Лясик изучил геологическое строение территории возле башни с целью определения причин её наклона. Главная причина – «неоднородное состояние прилегающих почв».
1981 год.
С. А. Лясик попытался точнее определить дату постройки башни, проведя анализ чугунных плит 1725 года. Он высказал свои сомнения «в принадлежности плит башне» (В. Г. Федоров же считал, что плиты отлиты в честь постройки наклонной башни и получения Демидовыми дворянства).
1985 год.
С. А. Лясик исследовал проблемы молниезащиты башни, провёл изучение сохранившегося молниеотвода (шара с шипами) со шпиля башни.
1988 год.
Сотрудники института «Спецпроектреставрация» по заданию руководства механического завода выполнили исследовательские работы на башне, провели архивные изыскания, предоставили научное заключение по состоянию памятника архитектуры.
1989 год.
Писатель, историк И. М. Шакинко провёл архивные изыскания по истории башни, обобщил в книге «Невьянская башня» все известные сведения о знаменитом памятнике.
1980-е годы.
Инженер-строитель В. В. Лушников продолжил изыскания В. Скульского по динамике наклона башни. Он выяснил, что у башни довольно большой запас прочности. Материалы опубликованы в журнале «Уральский следопыт» и газете «Звезда».
1990-92 годы.
В. М. Слукин изучил общее техническое состояние Невьянской наклонной башни неразрушающими методами (состояние кирпичной кладки стен четверикового и восьмерикового объемов, её «запаса прочности», поиск имеющихся неоднородностей в кладке стен магнито-метрическим, сейсмоакустическим и тепловизорным методами, исследование акустических свойств слуховой комнаты). Исследования выявили плохую сохранность памятника, необходимость срочной реставрации.
1999-2002 годы.
В. М. Слукин провёл исследования грунтов на исторической территории (глубина закладки бутового фундамента башни), исследования технического состояния конструкций и строительных узлов Невьянской наклонной башни с разработкой рекомендаций перед реставрационными работами.
2000 год.
Профессор Е. М. Пашкин, проведя научно-техническую экспертизу, высказал предположение о возможном наличии в кладке угловых частей башни на глубине 15-20 см вертикальных связующих элементов. Позднее исследования башни методами сейсмоакустической интроскопии и металлодетекции наличия вертикальных металлических элементов в ее кладке не показали.
2001 год.
Историк В. И. Байдин предпринял архивные изыскания с целью поиска имён строителей наклонной башни.
2002 год.
Сотрудники УралНИИС провели наблюдения за состоянием наклона башни.
2004 год.
Сотрудники Всероссийского НИИ минерального сырья осуществили спектральный анализ химсостава металла наклонной башни.
2005 год.
Доктор физико-математических наук Д. П. Родионов и инженер-металловед Н. А. Коротун провели исследование химического состава и свойств металлических стяжек Невьянской башни.