Одно из немногих фортификационных сооружений середины XIX века, сохранившихся в городе до наших дней. Построена летом 1854 года на средства жителей Севастополя, по проекту военного инженера Ф.А. Старченко. Башню полуовальной формы, радиусом семь метров возвели из инкерманско-го камня. Её высота достигала 8,5 метра, толщина стен нижнего яруса - 152, верхнего - 88 сантиметров. Два закрытых яруса башни имели 52 бойницы для ружейного обстрела местности. В башне предусматривались: часовня, пороховой погреб, помещение для снарядов и провизии. На верхней площадке установили пять крепостных 18-фунтовых пушек. 10 июня 1854 года исполняющий должность военного губернатора Севастополя вице-адмирал М.Н. Станюкович сообщил князю А.С. Меншикову, что строительство башни закончено. Первым комендантом башни назначили командира 19-го рабочего экипажа подполковника И. Арцыбашева. Подземную галерею - потайной выход в поле, составную часть башни - донжона, не построили, хотя и намечали.

В плане башня решена в виде подковы: оба яруса донжона венчались горизонтальным фризом, образованным средствами пластики вертикальной плоскости. На двух ярусах башни под отверстиями фриза располагались бойницы, высота бойниц, расстояние между ними, их положение по отношению к элементам фриза связаны между собой по замыслу автора. В архитектуре верхнего яруса использован квадрат - символ устойчивости. Остальные элементы пластики взаимосвязаны на основе пропорций золотого сечения. Архитектурные элементы внешнего фасада перенесены на внутренний.

В первую бомбардировку Севастополя английские ядра разрушили верхний ярус башни. Нижний же до конца обороны служил убежищем для солдат, в нём находились штаб контр-адмирала В.И. Истомина и перевязочный пункт.

В последний день осады и обороны города, 27 августа 1855 года, в башне укрылись и в течение нескольких часов сражались с превосходящими силами французов около сорока солдат Модлинского полка, горстка матросов, кондукторы Венецкий, Дубинин и поручики А.А. Богдзевич, М.И. Данильченко, М.П. Юний. Вначале зуавы пытались взять её приступом, но встретили ожесточённое сопротивление. Тогда генерал Мак-Магон приказал обложить башню фашинником и поджечь, но, опасаясь взрыва порохового погреба, отменил приказ. Французы спешно затушили огонь. Только обстрел гранатами из мортиры прекратил неравную борьбу. Этот эпизод вошёл в первый русский художественный полнометражный фильм «Оборона Севастополя», снятый в 1911 году режиссёрами А.А. Ханжонковым и В.М. Гончаровым. Первыми его зрителями в Ливадии в ноябре 1911 года стали император Николай II, его семья и свита.

К 50-летию обороны города по проекту архитектора А.М. Вейзена реставрировали внутреннюю часть башни, восстановили в ней часовню. Позже привели в первоначальный вид и фасад первого её яруса, не возводя разрушенный верхний. В 1955-1957 годах вместо него соорудили небольшую башню (архитектор Ю.Н. Белькович, инженер А.Т. Филимонов). В башне имелись мемориальные доски, напоминающие, где стояли походные койки контр-адмирала Истомина и капитана 1 ранга Н.Ф. Юрковского. На лицевом фасаде установили мемориальные плиты с перечислением частей, оборонявших Малахов курган в 1854-1855 годах (архитектор А.Л. Шеффер), В 1956 году оборонительная башня стала филиалом Музея Краснознаменного Черноморского флота, с 1963 года в ней находится экспозиция Музея героической обороны и освобождения Севастополя, рассказывающая о событиях, происходивших на Малаховом кургане в годы Крымской и Великой Отечественной войн.

По-разному именовалась башня. В период Крымской кампании её называли «Малаховой», противник - «белой» и «круглой», позже она носила имена руководителей обороны Корнилова и Нахимова.

23 февраля 1958 года на оборонительной башне Малахова кургана вспыхнул факел Вечного огня. Его зажёг Герой Советского Союза адмирал Ф.С. Октябрьский. От Вечного огня на Малаховом кургане был зажжён Вечный огонь в Новороссийске, Одессе, Керчи, на Сапун-горе. Но на Малаховом кургане он оказался, к сожалению, не вечным. В 1984 году его погасили и факел зажигали только в дни праздников и торжественных дат, а в 1989 году - демонтировали.