辛亥革命以后，天一阁藏书大量失窃，其经过情形，陈乃乾《上海书林梦忆录》记载颇详，文章说：“民国三年，有乡人冯某串同党徒夤夜越墙而入，窃出书籍千册，陆续运带至沪。”其中一部分售于六艺书局，“每册仅二角许，后散售于藏书之家”。此外，大部分售于来青阁书肆，来青阁又转售于食旧廛书肆。这批书籍正打算寄往日本，不久事发，“遂归乌程蒋氏，得价八千元”。商务印书馆曾搜集了四五百种，放在涵芬楼，一九三二年“一。二八”，不幸又遭日机轰炸焚毁。
当初，窃贼从屋顶挖去瓦片及椽子，潜入阁中，历时数十日，范氏子弟竟未觉察。过了三个月，学者缪荃孙得知消息，急驰函范氏究其事。涉讼经年，冯某及窃贼薛继渭虽已捕获，但被窃书籍无法追回。当年在上海设书肆的罗振常，曾就个人目睹之书撰为提要，成《天一阁藏书所见录》一册，记有二百四十种之多。
事后，缪荃孙编有《天一阁失窃书目》二册，记录失窃书一千七百五十九种（其中科举录四百七十四种），并在序文中讲到此次失窃书籍的经过。从失窃书目的编制体例来看，他是以薛目为底本，对照阁中劫余存书，然后把未对到的一一抄录下来，所以其顺序完全和薛目一样，甚至连各类的统计数字，往往也照薛目抄了下来，时间匆促，失误颇多。例如被列入目录的三十一种明代地方志中就有《建阳县志》等七种，并没有失窃；四百七十四种科举录中，也有三百二十八种不曾被窃。所以，缪目只能作为一个参考。
此次浩窃之后，天一阁存书情况，可以从下列三种书目中得到反映。
一九二八年，林集虚编《目睹天一阁书录》四卷附编一卷。卷首缘起云：“阁中之书被窃，当时范氏后人将存书目用红圈标识，除登科录、乡试录外，所存不过八百种。”林集虚于一九二八年七月二十日登阁，以十天为期，在吴文莹等三人帮助下，匆促成书，故遗漏较多，又迁延十载，才用木活字排印行世。书目仍分经、史、子、集四部。对于书籍的版本，包括刻抄本、时代、年号、行格、牌子、刻工、装订、钞补、脱页、书纸种类、藏书印记等，记载比较详细。卷末附编，首次记载了天一阁的匾额、联语、禁牌规例等。
一九三〇年，杨铁夫等根据当时宁波地方政府的意见，重编《宁波范氏天一阁图书目录》。范氏例规，非合各房人氏，不能登楼，又因“陪伴同查，致碍生计”。所以，当时以一日为限。卷首杨铁夫序云：“时虽迫促，大体已自了如，合计范氏自行清理所写目，当不大谬，通计为书九百六十二种，共七千九百七十一册（各省试录未计），比薛目约得二分之一，其中完璧者尚有三百一十种，比薛目约得四分之一，然全者多属数册，至册数愈多，其存者愈少，有百数十册，止存一二册者，故种数似有可观，而册数实属无几。”“此外，碑拓本一无所存，石刻十余具尚无恙，《图书集成》尚存四千零七十四册，约得原书之半”。可知，自光绪十年薛福成编目以来四十多年间，藏书又散佚过半。
杨目为油印本一册。一九三二年金陵大学中国文化研究所丛刊在发表陈登原《天一阁藏书考》一文时，将此目作为附录铅印，所以至今流传较广。因编目时仅仅花了一天时间，动员四五个人依照书籍的牙签抄录，除记录书名册数外，别无著录，所以分类杂乱，错误百出。
一九三五年冯贞群登阁编目，历时六月，于次年三月完成初稿，一九四〇年铅印问世，称《鄞范氏天一阁书目内编》。他在范氏子孙范盈藻等人的协助下，“整理残编断简，拂尘去蠹，聚散为整”，记载了当时天一阁的全部藏书，甚至连仅存数页不复成册的也加以记录。《内编》刊印前，鄞县开文献展览会，于一九三六年选印了《方志目》和《明代试士录目》各一卷，称《天一阁简目两种》。
冯目共十卷，依四部分类，前四卷记明代及明以前旧本一千五百九十一部，计一万三千零三十八卷，卷五收录清初以来书本二百十四部。《古今图书集成》八千三百二十卷，卷六至末卷为附录及补遗，包括图像、书影、志传、额联、碑石目等等。冯目编成以后，藏书稍有散出，主要是在抗日战争时期，书籍运至龙泉的往返途中失散，计明刻本八部，清刻本四部。冯目在解放以后的一段时间内，仍然起着现存书目的作用。
此外，一九三三年赵万里先生为重编天一阁书目，于七月二十五日登阁观书。他在《重整范氏天一阁藏书纪略》中说，当时以一星期为限，“用预定的一种较精密的统计法。无论行款、边口、版心大小，属于机械方面的，固非一一记载不可，就是序跋和内容的特点，也得在极短时期内缩写下来，以便日后作书志时参考。……这一个重整天一阁现存书目，我预备叫它作内篇。此外，还有一个外篇，附在内篇之后。外篇是将历次散落在阁外的书，作一次总结账”。一九六一年，赵先生函告笔者，此目当时未曾完稿，所抄录的原始资料，在抗日战争时期已散佚殆尽。
