미륵사지 석탑은 2001년 10월 6층 옥개석을 시작으로 해체가 실시되어 2004년 2층까지 해체 및 콘크리트의 제거를 완료하였다. 이후 1층 해체에 앞서 내부의 십자형 공간과 석축에 대한 정밀조사를 실시하였고 2005년부터 1층 해체를 시작하였다. 석축은 2008년에 해체가 완료되었고 1층 및 기단은 2010년에 해체가 완료되었다.

석탑 해체 시에는 해체 전, 중, 후 단계에서 각각 정밀조사가 이루어졌다. 원형의 정확한 기록보존을 위해 해체 전, 부재의 해체 순서, 방법, 기초조사내용 등을 현장에서 기록하였다. 주요 부재는 해체 전 위치와 조적상태, 파손 및 절단상태 등을 기록하고, 해체과정에서 노출되는 유물 등은 상세한 조사와 사진촬영을 마친 다음 별도로 수습하여 보관하였다.

문화유산을 보수·복원하기 위해서는 먼저 각 대상물의 현황을 정확히 파악하고 기록하여야 하기 때문에 실측조사는 기초적이면서도 가장 중요한 일이다. 미륵사지 석탑에서는 더욱 정확한 데이터를 얻기 위해 여러가지 방법으로 실측조사를 실시하였다. 전통적인 조사방법을 기본으로 하고 3차원 레이저 스캔을 실시하여 기존의 2차원적 도면과 함께 3차원 형상정보 데이터를 작성하였으며 이를 보존처리 및 관련 연구의 자료로 활용하고 있다.

3차원 스캐닝은 해체 전 현황 기록뿐만 아니라 해체 후 개별부재에 대해서도 실시하였다.
스캔작업은 부재의 회전과 이동이 용이하도록 시설이 갖춰진 공간에서 작업은 이루어지며 해체 순서에 따라 진행하였다.