Vis à vis des Tomson-Bocks findet man das Wahrzeichen des Dortmunder Ortsteils Derne: das zweigeschossige Turmgerüst über Schacht 4. Seine Baumeister errichteten es in den Jahren 1933/34 in Vollwandbauweise und waren gezwungen, die Streben des Gerüsts auf außergewöhnliche Art aufzustellen: nahezu senkrecht. Grund dafür waren die beiden Maschinenhäuser, die wegen beengter Platzverhältnisse nah am Fördergerüst stehen mussten. Um einen günstigen Seilneigungswinkel zu erzielen, entschlossen die Verantwortlichen, die Zwillingsdampffördermaschinen im ersten Obergeschoss der Maschinenhäuser zu installieren. Die beiden Geräte wurden 1924 und 1934 von der Gutehoffnungshütte in Oberhausen gefertigt und sind bis heute erhalten geblieben.
Die Proklamation des deutschen Kaiserreiches (1871) und der folgende wirtschaftliche Aufschwung hatte kaum eingesetzt, als der heutige Dortmunder Ortsteil Derne ins Industriezeitalter eintrat. Im Jahr 1873 begannen die ersten Abteufarbeiten auf der Zeche Gneisenau. Doch statt sich über Steinkohle freuen zu können, musste die Bergbaugesellschaft zunächst gegen Wassermassen ankämpfen. Die Zuflüsse waren so stark, dass die reguläre Förderung erst 1886 beginnen konnte. Doch nun war der Weg frei und eine sagenhafte Erfolgsgeschichte begann.
Im Jahr 1891 ging die Zeche Gneisenau in den Besitz der Harpener Bergbau-AG über. Die Verantwortlichen suchten kontinuierlich nach neuen Möglichkeiten der Erschließung von Kohlevorkommen. So erwarb die Gesellschaft verschiedene weitere Bergwerke, die sie bis zum Beginn der 1930er Jahre wieder einstellen musste. Dem Erfolg der Zeche Gneisenau tat dies keinen Abbruch. Denn Ende der 1920er Jahre begann das Unternehmen damit, das Bergwerk zu einer Großschachtanlage auszubauen. So nahm die Harpener Bergbau-AG im Jahr 1928 eine neue Großkokerei in Betrieb und legte 1931 Gneisenau mit dem Steinkohlebergwerk Scharnhorst zusammen. Ab 1934 erfolgt die Förderung der Kohle ausschließlich über den neuen Zentralförderschacht 4 auf Gneisenau.
Es sollte noch etwas dauern, bis die Zeche als einsame Spitze der Kohleförderung des Ruhrgebiets gelten konnte. Im zweiten Weltkrieg wurde Gneisenau stark zerstört. Und doch schafften es die Beschäftigten, den Betrieb schon im Juni 1945 wieder aufzunehmen. Die Tore der Großkokerei öffneten im Jahr darauf. Die Harpener Bergbau-AG führte ihre Expansionsstrategie weiter fort und übernahm zwischen 1963 und 1964 das komplette Baufeld der Zeche Victoria.
Von nun an kannte das Bergwerk nur eine Richtung: hoch hinaus. Dieses Ziel erreichte Gneisenau im Jahr 1970. Mit knapp 6000 Beschäftigten und einer Jahresförderung von mehr als drei Millionen Tonnen Kohle war es zu der Zeit das förderstärkste Bergwerk im Ruhrgebiet. Die Zeche konnte dieses bemerkenswerte Ergebnis noch steigern: 1974 förderte es insgesamt über vier Millionen Tonnen und erlangte damit die höchste Jahresförderung ihrer Geschichte.
Das Denkmalensemble ist ein geschichtsträchtiger Baustein in dem „Sanierungsgebiet Derne“ und wird eingebunden in die Entwicklungskonzepte für diesen nördlichen Stadtteil. Der Förderkreis Zechenkultur Gneisenau e.V. belebt die Anlage kontinuierlich mit verschiedensten Projekten. Dieses Engagement macht das Maschinenhaus zum beliebten Anlaufpunkt im Stadtteil Derne. Zudem dient es als Veranstaltungsort für Kultur und Freizeit und begeistert Menschen aus der gesamten Region.