L'ENEA ha sviluppato diverse linee di ricerca per la diagnostica e il restauro di beni mobili e immobili, strutture monumentali e siti archeologici utilizzando tecniche fisiche, chimiche, biologiche e nucleari. Con l'applicazione di tecnologie innovative ha finalizzato strumenti per la caratterizzazione dei materiali, e per l'eventuale individuazione e caratterizzazione delle loro forme di degrado. Sviluppa sensori chimici di gas, che consentano il monitoraggio istantaneo, continuo e remoto della qualità dell’aria negli spazi chiusi o aperti dedicati alla conservazione dei beni culturali al fine di controllare eventuali condizioni ambientali aggressive.