Veškeré restaurátorské práce na uměleckých dílech ze sbírek galerie provádějí nebo garantují pouze kvalifikovaní restaurátoři s licencí Ministerstva kultury ČR pro příslušný restaurátorský obor.
Z programu Integrovaného systému ochrany movitého kulturního dědictví (ISO) II, konkrétně neinvestiční prostředky v části programu D/, bod c) náročné restaurování, konzervování a preparování sbírkových předmětů ze sbírek zapsaných v CES, byla v roce 2024 restaurována dvě díla:
Pro výstavu Ladislav Beneš: Tělo v pohybu (18/10/24–27/04/25) byla externí restaurátorkou stabilizována, očištěna a retušována díla:

V roce 2023 byly pro připravované pokračování výstavy Josefa Škody restaurovány dvě sádrové plastiky, a to:

V roce 2022 bylo díky finanční podpoře ministerstva kultury realizováno náročné restaurování u šesti uměleckých děl – 4 obrazů a 2 plastik, a to:
Restaurování provedli licencovaní restaurátoři, specialisté v daných oborech. V průběhu restaurování se mimo jiné podařilo díky podrobnému průzkumu za využití laboratorní analýzy odebraných vzorků potvrdit pravost obrazu A. Chittussiho. Kromě toho byl odborně restaurován obraz Jana Preislera Dekorativní panneau, 1903 (inv. č. O 1269). V průběhu restaurování byl kompletně nahrazen nevyhovující napínací rám a dekorativní rám byl napuštěn ochranným voskem.

V roce 2021 bylo provedeno restaurování u devíti uměleckých děl. Z dotace z ministerstva kultury bylo restaurováno dílo Kurta Gebauera Housenka (Perestrojky), z dutého, probarveného sklolaminátu (patinovaná sádra), Portrét Václava Hollara, od Vladimíra Janouška a Moštaři od Karla Hladíka, také v sádře. Dále plastika, Světec od Emila Hlavici, Moře – olej na plátně od Beneše Knüpfera, další oleje od Viléma Kratochvíla (Pražské mosty dopoledne) a Antonína Waldhausera (Měsíc nad ryblíkem). V neposlední řadě byly restaurovány oleje na plátně od Aloise Kiringa (Radetín) a Žena Anděl, od Karla Šlengera.
V průběhu restaurování se nám podařilo díky podrobnému průzkumu poškozených částí s jistotou identifikovat dílo Emila Hlavici jako sv. Josefa, dosud vedeného v dokumentaci jako „Světec“. Podařilo se nám též v součinnosti s Kurtem Gebauerem, autorem Housenky (Perestrojka), stabilizovat poškozenou plastiku tak, aby nedocházelo k další destrukci, a zvýšili tím bezpečnost při uložení v depozitáři, vystavování i jakékoli nutné manipulaci.

V roce 2020 bylo provedeno restaurování nebo restaurátorské ošetření celkem 24 obrazů, plastik, skulptur a prací na papíře, z toho 12 uměleckých děl bylo restaurováno díky prostředkům z dotačního programu Ministerstva kultury ČR.
Z dotace z Ministerstva kultury ČR bylo restaurováno dílo Karla Malicha Modrý koridor, obraz Pratta Dítě s drůbeží, skulpturu Josefa Heua Mnich, dále obrazy Vladimíra Sychry Přítelkyně a Václava Hejny Zátiší s paletou a chlebem, plastiky Josefa Škody Portrét T. G. Masaryka, Vincence Makovského Portrét T. G. Masaryka, Ladislava Zívra Lučištník, Josefa Škody Sv. Jiří a Ladislava Beneše Jan Žižka, dále pak díla Pravoslava Kotíka Koupání a Adolfa Doležala Notre Dame.
V průběhu restaurování se nám podařilo s jistotou připsat dílo dosud vedené s otazníkem konkrétnímu autoru, a to vídeňskému akademickému sochaři Josefu Heueovi (1876–1952). Kromě toho byla odborně očištěna, konzervována a restaurována díla pro expozici Minulé století – dvacet osobností a expozici Posledních padesát let v celkovém počtu 12 děl.
GMU se podílela na výzkumu restaurátora Jana Kyncla, který se v letech 2018–2020 intenzivně zabýval problematikou restaurování uměleckých děl z nestálých hmot, které v současnosti představuje velký problém, neboť umělé materiály podléhají rychlé degradaci. Za tímto účelem mu galerie poskytla sochu Milenci od Vítězslava Jungbauera z roku 1958, vytvořenou neobvyklou technikou vrstveného a barveného moduritu. Úspěšný restaurátorský zásah zastavil destrukci díla. Plastika je nyní uchovávána v naprosté tmě a ve speciálním boxu v depozitáři GMU s konstantní teplotou 18 °C. Více se dočtete o realizaci projektu v tiskové zprávě.
V roce 2019 bylo provedeno restaurování nebo restaurátorské ošetření celkem 75 obrazů a prací na papíře, z toho 36 uměleckých děl bylo restaurováno díky prostředkům z dotačního programu ISO Ministerstva kultury ČR. Jednalo se o díla Miloslava Holého Vltava u karlínského přívozu, Zátiší a Most v Hlubočepích, obraz Josefa Jíry Velikonoční motiv, dále pak kresby Bohumila Kubišty Zátiší s modrým džbánem (studie), Josefa Šímy Horská růže a především pak soubor 30 unikátních asiatik, z nichž nejvýznamnější je bezpochyby tušová malba čínského mistra Čchi Paj-še Krevety a tisk japonského mistra Utagawa Toyokuniho Sedící gejša.
Kromě toho byla odborně očištěna a restaurována díla pro výstavu Josef Doubrava, milovník umění a mecenáš a pro výstavu Krajina skrytá uvnitř světa – Obrazy Orlických hor v celkovém počtu 39 děl. Dále bylo nákladně restaurováno dílo Ilji Repina (1844–1930) Křížové procesí v dubovém lese, které je nyní dlouhodobě zapůjčeno do Galerie výtvarného umění v Náchodě.
V roce 2018 bylo provedeno restaurování nebo restaurátorské ošetření celkem 15 uměleckých děl. Jednalo se o dílo Františka
Muziky Zátiší, Emila Filly Malíř, dva obrazy Vincence Beneše s názvy Krajina s kostelíkem a Žně, Kamila Lhotáka Dvě ponorky, Antonína Chittussiho Rybník s racky, Josefa Scheiwlela Madona s Ježíškem, Františka Ženíška ml. Immaculata, Františka Urbana Madona, Františka Ženíška Cesta v lese, kresbu a grafický list Maxe Švabinského s podobiznami Biskupa Josefa Doubravy, dvě kresby Julia Mařáka nazvané Les a kresbu Jindřicha Vlčka Běženci. Restaurování děl bylo hrazeno z dotací MKČR ISO d.