15 декабря 1701 года на Невьянском заводе был получен первый чугун. Эта дата стала началом истории Невьянска. Невьянский металлургический завод был построен по указу Петра I, став символом петровских преобразований в сфере промышленности. В марте 1702 года Пётр I передал новое предприятие тульскому мастеру Никите Демидову (Антюфееву). За следующие пять лет Никита Демидов должен был возместить государству расходы на его строительство в сумме 11 887 рублей 95,5 копеек — он расплатился за три, поставляя «воинские припасы». Фактическим руководителем Невьянского завода, а затем и других демидовских предприятий, построенных на Урале, стал сын Никиты Акинфий.
Демидовское железо под маркой «Старый соболь» пользовалось большим спросом в России и за границей. Внедрялись технологические новшества: именно в Невьянске была построена первая отечественная домна круглого сечения, а в середине XVIII века действовала «царь-домна» — крупнейшая в мире, дававшая рекордную плавку чугуна. С первых же лет существования завода начался выпуск художественных изделий из чугуна. В соседнем Быньговском заводе была открыта одна из первых в России «косных» фабрик, выпускавшая серпы и косы. Невьянский завод превратился в настоящую кузницу кадров: на демидовском производстве мастеровые других уральских предприятий постигали сложности профессии.
Большое значение при строительстве Невьянского завода имело создание искусственного водоема — пруда. Он был нужен для снабжения заводского производства водой. Главным принципом и особенностью планировочной структуры Невьянского завода стало расположение производственных зданий в непосредственной близости от плотины и идущего от нее водовода — «ларя».
В центре завода находились каменная Наклонная башня, деревянные господский дом и церковь Преображения Господня. Окружал заводские фабрики деревянный острог с семью башенками и тремя проезжими воротами. От одного из ворот начиналась дорога, ведущая к Сулемской пристани на реке Чусовой, по которой ежегодно с весенним караваном отправляли заводскую продукцию. За острогом с двух сторон находились деревянные дома мастеровых.
На дальнем плане рисунка на склонах уральских гор виден редкий
лесной массив, большая часть которого была вырублена на древесный уголь.