การศึกษาข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ของภาพเขียนสำคัญ ๆ เป็นเรื่องที่เกิดขึ้นมานานแล้วในยุโรป อเมริกา หรือแม้แต่พิพิธภัณฑ์ใหญ่ ๆ ในเอเชียฝั่งบ้านเรา ข้อมูลทางประวัติศาสตร์และวิทยาศาสตร์ โดยเฉพาะวัสดุศาสตร์ช่วยให้เข้าใจวิธีการสร้างสรรค์ผลงานของศิลปิน ทั้งยังเป็นข้อมูลสำคัญสำหรับการบูรณะซ่อมแซมและดูแลรักษาเพื่อชะลอการเสื่อมสภาพที่จะเกิดขึ้นในอนาคต   การศึกษาภาพหญิงสาวกับต่างหูมุก หรือ The Girl with a pearl earring วาดโดย โยฮันเนส เวอร์เมียร์ ซึ่งเป็นสมบัติของพิพิธภัณฑ์มอริสชุยส์ (Mauritshuis Museum) ประเทศเนเธอร์แลนด์  เป็นกรณีศึกษาที่น่าสนใจ

เทคโนโลยีการถ่ายภาพขั้นสูง อย่างเช่น การถ่ายรูปอินฟราเรดและเอกซเรย์ เป็นเทคนิคที่นิยมใช้ในการถ่ายภาพภาพเขียน เพื่อค้นหาสิ่งที่ถูกปกปิดซ่อนเร้นภายใต้ชั้นสี เทคนิคเหล่านี้ช่วยเปิดเผยความลับทั้งโดยตั้งใจและไม่ตั้งใจของศิลปิน การค้นพบและเปิดเผย "ภาพใต้ภาพ" ที่ถูกซ่อนไว้มากว่าศตวรรษ ช่วยให้นักวิจัยและนักอนุรักษ์ รวมทั้งนักประวัติศาสตร์ศิลปะ "เข้าใจ" ชีวิต การทำงาน รวมทั้งเทคนิค ในช่วงเวลานั้นๆ ของศิลปิน