Рэстаўрацыйныя работы з 1957 года выконваліся мастакамі-рэстаўратарамі рэстаўрацыйнай майстэрні музея Дзмітрыевым Б.М., Куйчыкам М.М., Харытоненка В.С., Сцепаненка С.В.
Асабліва складаныя рэстаўрацыйныя работы праводзіліся рэстаўратарамі гарадоў Ленінграда і Масквы. У перыяд з 1952, 1954 па 1975 гады было адрэстаўравана і раскрыта ад позніх запісаў вялікая колькасць твораў старажытнабеларускага жывапісу.
Нярэдка рэстаўрацыйныя работы выконваліся расійскімі рэстаўратарамі ў Мінску, у сценах музея, што давала магчымасць музейным рэстаўратарам непасрэдна назіраць і вучацца тонкасцям спецыяльнасці рэстаўратара.
Асноўны аб’ём рэстаўрацыйных работ старажытнабеларускай паліхромнай скульптуры і жывапісу выконваецца майстрамі вышэйшай катэгорыі Шпунтам А.С. і Журбеем П.Г. Тэхналагічныя асаблівасці, уласцівыя творам старажытнабеларускага мастацтва, часта патрабуюць неардынарных метадаў і падыходаў у выбары матэрыялаў і прыёмаў рэстаўрацыі. Вырашэнне іх спрыяла фарміраванню нацыянальнай школы рэстаўрацыі.
Дата заснавання рэстаўрацыйнага аддзела – 1989 год. Яго першым загадчыкам быў Вядзенееў М.М., рэстаўратар станковага алейнага і тэмпернага жывапісу. З 1996 па 2008 год навукова-рэстаўрацыйны аддзел узначальвала Таццяна Васільеўна Гаравец. З 2008 года навукова-рэстаўрацыйны аддзел узначальвае Аркадзь Самуілавіч Шпунт.
На сёння ў аддзеле працуюць 18 спецыялістаў, якія маюць вышэйую, першую і другую катэгорыі мастака-рэстаўратара па рэстаўрацыі станкавага алейнага і тэмпернага жывапісу, паліхромнай скульптуры, творам мастацтва з тэкстылю, фарфору, скуры, творам мастацтва графікі, рам. Яны прайшлі стажыроўкі ў рэстаўрацыйных цэнтрах Ленінграда, Масквы і Польшчы.
Навуковымі супрацоўнікамі аддзела праводзяцца тэхніка-тэхналагічныя і рэнтгеналагічныя даследаванні жывапісу. Яны ўдзельнічаюць у экспертызе і атрыбуцыі твораў мастацтва, у сумесных праектах па укараненні новых тэхналогій у кансервацыйна-рэстаўрацыйныя працэсы.
Вынікам сумеснай дзейнасці з Інстытутам фізіцы імя Б. Сцяпанава НАН Беларусі стала стварэнне устаноўкі і распрацоўкі методыкі па ачыстцы твораў мастацтва з бронзы і іншых металаў метадам лазернай ачысткі.
Матэрыялы даследаванняў і адкрыцці, зробленыя супрацоўнікамі навукова-рэстаўрацыйнага аддзела, апублікаваны ў зборніках канфернцый па рэстаўрацыі і Паведамленнях Нацыянальнага мастацкага музея Рэспублікі Беларусь.
Рэстаўрацыя:
Абраз “Нараджэнне Маці Божай”. XVIII ст.
Дрэва, ляўкас, тэмпера, разьба
139х104
Рэстаўратар – Шпунт А.С.
Пры паступленні абраза на рэстаўрацыю жывапіс знаходзіўся пад слоем прафілактычных заклеек, пацямнелага лаку і забруджання. Меліся шматлікія страты аўтарскага жывапісу. Абраз уяўляў сабой амаль страчаны твор мастацтва.
У працэсе умацавання жывапісу, выдалення забруджванняў і пацямнелага лаку, падвядзення рэстаўрацыйнага грунта, выканання таніровак і нанясення лаку атрымалася дастаткова поўна аднавіць калі не сам жывапіс, то хоць бы аўтарскую ідэю.
Абраз “Нараджэнне Іаана Прадцечы з Усекнавеннем галавы”
Бронза, ліццё, рэльеф
14,2х12,4
Рэстаўратар – Гаравец Т.В.
Твор паступіў на рэстаўрацыю з агульным забруджаннем. У верхняй частцы абраза па гарызанталі – сляды каразійных працэсаў бронзы. Для іх выдалення было вырашана прымяніць лазерную ачыстку.
На каразійныя слаі наводізілася лазернае выпраменьванне, якое паглыналася прадуктамі карозіі і яны, награваючыся, выпараліся. Паверхня была ачышчана, высакародная паціна захавана.
