L'àrea de restauració té com a objectiu principal vetlar per la conservació de les col·leccions. També s’encarrega d'establir les mesures necessàries per a estabilitzar i minimitzar els processos de degradació dels objectes que integren la col·lecció. Disposa d'un laboratori ubicat al costat dels dipòsits que el Museu té en l'antic psiquiàtric de Bétera, on hom treballa realitzant tasques de conservació i restauració dels fons, de les col·leccions temporals, de peces provinents de subseus i dels objectes que ja formen part de les sales permanents. La diversitat de materials constituents dels objectes fa necessari establir tractaments específics, seguint sempre uns criteris d'actuació, controlant el nombre d'intervencions, aplicant tècniques i materials reversibles i tenint com a màxima el respecte per la pàtina original i les marques d'ús.