È ovviamente questo il settore più delicato d'intervento nel quale l'impiego del laser è di fatto ancora intimamente legato e dipendente dai risultati della ricerca scientifica.
Buoni risultati in cantiere si ottengono su superfici affrescate, consentendo l'asportazione degli orizzonti di degrado, siano essi di colore scuro o carbonatazioni di colore chiaro, con buona efficacia ed un discreto grado di controllo del processo di pulitura.
La natura del pigmento, la sua coesione al supporto e la natura e la tenacia dell'orizzonte di degrado da asportare sono parametri che andranno valutati caso per caso da parte del restauratore.