江戸時代にあげられた天守は、明治3年(1870)の廃城で払い下げとなり、解体撤去されました。現在の小田原城天守閣は、市制20周年事業として復興を計画し、昭和35年(1960)5月に竣工したものです。設計は工学博士藤岡通夫、施工松井建設株式会社、総工費約8千万円で、建設にあたり多くの市民や企業から寄付がよせられました。層塔型の天守櫓に、入口の防備を厳重にする続櫓を付す複合式天守閣で、天守櫓は鉄筋コンクリート造・本瓦葺、地下1階・地上5階、天守台と大棟上の鯱を含めると、高さ40.7mを数えます。江戸時代の図面や模型などを考証し、江戸時代末期の外観復原を目指しましたが、3重目に展望用の廻縁と高欄を付すなど一部改変を加えたため、復興天守に分類されています。
　平成28年(2016)5月、耐震改修等工事を終えて展示もリニューアルオープンし、1階は｢江戸時代の小田原城｣、2階は｢戦国時代の小田原城｣、3階は｢小田原ゆかりの美術工芸｣、4階は｢その後の小田原城｣をテーマに歴史資料や美術工芸品の公開、5階は江戸時代の天守にあった摩利支天安置空間を再現しています。また、展望からは、眼下に小田原市街、丹沢や箱根連山の秀峰と相模湾、さらに遠く三浦・房総半島と伊豆大島などの絶景をお楽しみいただけます。