I Tokyo underviste Ewing kurs i mekanikk og varmekraftmaskiner til ingeniørstudenter, og i elektrisitet og magnetisme til fysikkstudenter. Han gjennomførte mange forskningsprosjekter på magnetisme og innførte ordet 'hysterese'. Hans undersøkelser relatert til jordskjelv førte ham til å hjelpe T. Lomar Gray og John Milne fra Imperiets ingeniørhøyskole med å utvikle den første moderne seismograf i perioden 1880-1895. De tre menn arbeidet som et team på oppfinnelsen og bruken av seismografer, selv om Milne er vanligvis kreditert med oppfinnelsen av den første moderne horisontal-pendelseismograf.