a. tarihçesi, 

b. estetik özellikleri ve değeri,

c. teknik özellikleri (yapım teknikleri, malzeme ve taşıyıcı sistemi),

d. yasal statüsü incelenir. Çoğu kez rölöve ile birlikte yürütülen araştırmalar anıtın iyice tanınmasına olanak verir. 

Mimar çeşitli kaynaklardan derlediği bilgiler ışığında yapılacak restorasyonu yönlendirecek temel verileri elde eder. Sorunları çözmek için mevcut olasılıkları gözden geçirir; olumlu ve olumsuz yönlerini tartışarak; en az müdahaleyle en iyi korumayı sağlayacak yöntemi seçmeye çalışır. Yeterli ön araştırma yapılmadan ve düşünme fırsatı olmadan onarıma geçilmesi kötü uygulamaya yol açacağından, bu araştırmalar üzerinde önemle durulması gerekir. 

Tarihi yapılar hakkındaki araştırmaların ilk aşamasında elde edilebilen bilgiler çoğu kez yapım tarihi ve yaptıran kişinin kimliği ile sınırlı kalabilir. Eğer yapının bir yazıtı bulunmuyor ve yaptıran kişinin hangi tarihte yaşadığı bilinmiyorsa, tarihlendirme binanın üslup, yapım tekniği, plan, cephe düzeni gibi özelliklerine bakılarak yaklaşık olarak yapılabilir. 

Mimarlık tarihi kitaplarından yararlanılarak üzerinde çalışılan anıtla aynı dönemde yapılmış diğer yapılar hakkında bilgi sağlanır, karşılaştırmalı bir değerlendirmeye gidilebilir. Yapının zaman içinde geçirdiği deprem, yangın ve onarımları saptamak, ilk durumunu anlayabilmek için tarih kitaplarına ve belgeliklere başvurmak gerekir. Cami, medrese, kütüphane, hamam, kervansaray gibi anıtsal eserlerle ilgili vakfiyeler, inşaat ve onarım defterleri Başbakanlık, Topkapı Sarayı Müzesi, Vakıflar Genel Müdürlüğü arşivlerinde bulunabilir. Osmanlıca, Arapça ya da Farsça olan bu metinleri okumak ve anlamak için tarihçilerin yardımına gerek duyulur. 

Bazı anıtlar, mimari dönemler, üsluplar üzerine ayrıntılı araştırmalar mevcuttur. 17 .yüzyılda yaşayan Evliya Çelebi'nin ünlü Seyahatname adlı eseri ve aynı dönemin vakanüvisi Naima'nın Tarih'i dönemlerinde yapılan yeni binalar ve onarımlar hakkında bir kısmı önemli olabilen açıklamalar içermektedir. Belirli yapı tipleriyle (camiler, kiliseler, tekkeler, hamamlar vb) ilgili eserlere dayanarak bugün değişikliğe uğramış yapıların eski durumları saptanabilir. 

Genellikle 19. yüzyıldan önceki dönemlere ait özgün çizimleri bulmak güç, hatta olanaksızdır. 19. yüzyıl ve erken 20. yüzyılda yaşayan ünlü mimarların bir bölümünün arşivlerine ulaşılabilmekte ve ilk tasarımlarına ait plan, kesit ve renkli perspektif çizimlerinden yararlanmak mümkün olabilmektedir. Ulusal Mimarlık akımının önde gelen mimarlarından Kemalettin Bey'in eserlerine ait özgün çizimler, kimi değişikliğe uğramış olan yapıların iç mekan düzenleri ve özgün ayrıntılarına ışık tutmaktadırlar.

Eski fotoğraflar tarihi binaların ve kentlerin geçmişteki durumlarını anlamak için en sık başvurulan belgelerdir. Bu teknik olanağın ortaya çıkışından önceki döneme ait minyatürler, gravürler, eskizler, suluboya resimler, yağlıboya tablolar, fotoğraf kadar objektif olmasalar da, kentsel doku ve mimari karakter, meydan ve sokak oluşumları, binaların cephelerinde kullanılan renkler, çatı biçimleri ile genel görünümü etkileyen ağaç türleri hakkında fikir verirler. Tarihçilerin yazdıkları ile grafik belgelerin sağladığı veriler birleştirildiğinde binalar hakkındaki bilgiler daha da netleşmektedir.

Bir anıt ve çevresindeki sokak dokusu ve yapılar hakkında eski haritalar da ayrıntılı bilgi sunarlar. İstanbul’da Suriçi bölgesinin yangın ve imar hareketlerinden önceki kent dokusu için 1875'Iere tarihlenen taşbaskısı harita önemli bir kaynaktır. J. Pervititch ve diğer topograflarca hazırlanan sigorta ve yangın haritaları kentin 20. yüzyılın ilk yarısındaki sokak dokusu ve yapı karakteri hakkında başvurulabilecek kaynaklardır. Bu belgeler yardımıyla üzerinde çalışılan anıtın eski doku içindeki konumu, çevresindeki yapılar hakkında bilgi edinilebilir. 

Uzun süre ihmal edilen, üzerinde ağaçlar büyümüş, içi toprak ve yıkıntı ile dolmuş binalarda duvarları ve döşeme seviyesini ortaya çıkarmak için moloz kaldırılır. Arkeolojik veriler barındıran dolguların temizliği bilimsel kazı şeklinde, uzman gözetiminde yapılır. Kazı buluntuları (seramik, yazıt, mimari parça), ile yangın, yıkım, yeniden yerleşmeye ait değişik tabakalar (stratigrafi) fotoğraf ve ölçekli çizimlerle belgelenir. Özgün yapıyı daha iyi kavrayabilmek için sonradan eklenen gelişigüzel duvarların, ara katların, çatıların kaldırılması gerekebilir. Temizliğe başlamadan önceki durum fotoğraf ve çizimlerle belgelenir; kazı ve temizliğe başlayabilmek için Kültür ve Tabiat Varlıkları Bölge Kurulu'na başvurularak izin alınır. 

Anıtın tasarımında etkili olan estetik anlayışının, mimari tasarım ilkelerinin irdelenmesi, yapıldığı dönemin sanat akımlarının belirlenmesi, ait olduğu yapı tipinin tanınması ve tipolojik olarak değerlendirilmesi konuları yapıtın sanat değerinin ortaya çıkarılması açısından gereklidir. Yapının bezeme programı içinde yer alan çini, duvar resmi, ahşap işçiliği, malakari bezeme ve benzeri sanat değeri taşıyan ayrıntıların nitelikleri ve bu niteliklerin dönemleri için taşıdıkları önem araştırılır. Yazıtlar, monogramlar, güneş saatleri, taşçı işaretleri, kullanıcılar tarafından duvarlara yazılmış yazılar ve karalanmış şekiller binanın ilk döneminden günümüze kadar geçirdiği evreler hakkında veri sağlayan belgeler olarak değerlendirilir. 

Anıtın sanat değerini anlamak ve yorumlamak açısından tasarımından ve yapımından sorumlu mimar ve diğer sanatçıların saptanması önemlidir. Bir eserin aynı dönemin benzer yapıtlarıyla üslup ve tipoloji açısından karşılaştırılarak, çağının mimarlığı içindeki yerinin belirlenmesi de yararlı olur. Bu ayrıntılı çalışmalar her zaman sanat ve mimarlık tarihi kitaplarından yararlanılarak gerçekleştirilemez. Binanın yapıldığı dönem üzerinde çalışan, o alanda uzman sanat/mimarlık tarihçilerinin birikimlerine başvurulması gerekir. 

Yapının ilk tasarımındaki ve daha sonraki dönemlerdeki onarımlarında uygulanan renk düzeninin ve bezeme katmanlarının incelenmesi de restorasyon öncesinde özel bir araştırma konusu oluşturur. Boya tabakalarının analizi için küçük sondajlar yapılır. Değişik bezeme katmanlarının varlığı saptandığında bezemeli son tabakanın altından çıkan ve daha önceki dönemler hakkında ilginç veriler sağlayan izlerin niteliğinin daha iyi anlaşılabilmesi için üst tabakanın kaldırılması gerekebilir. Böyle bir araştırmanın nerede duracağı, hangi bezeme tabakasının sergileneceği veya feda edileceği konusundaki karar Kültür Bakanlığı’na bağlı Koruma Kurulları tarafından verilir. 

Restore edilecek binanın durumunun incelenmesi, hasar nedenlerinin araştırılması ve teşhis edilmesi disiplinler arası araştırmalar gerektirebilir. Onarımı yürütecek mimar nemden kaynaklanan çeşitli sorunları, farklı oturma, ezilme, çatlama gibi taşıyıcı sistem aksaklıklarını, malzemelerdeki bozulmaları, yanlış onarımların neden olduğu hasarları teşhis etmek ve çözümleyebilmek için yapı fiziği, zemin ve strüktür mühendisliği, kimya, malzeme bilimi uzmanlık alanlarından yardım alır. 

Zeminle ilgili bir kuşku olduğunda, zemin mühendislerine danışılmalıdır. Sondaj, askıya alma veya geçici desteklere gerek olup olmadığına zemin ve strüktür mühendisleri karar verir. Temel genişliği ve derinliğinin anlaşılması için araştırma kazısı yapılması istenebilir. Çatlakların hareketli olup olmadıklarını anlamak için cam levhalar yapıştırılır veya çatlak monitörü yardımıyla çatlak genişliği sürekli ölçülerek izlenir. Yüzeydeki çatlakların gerisindeki duvarın durumunu gözlemek için sıvaların raspa edilmesi söz konusu olabilir. Ayrıca sıva altındaki duvarın türünü (taş, tuğla, ahşap karkas vb.) anlamak için de benzer araştırmalar yürütülür. Zemin ve sıva altındaki durumu gözlemek için kazı, raspa ve benzeri çalışmalar yapılacaksa, araştırma öncesi durumun fotoğraf ve çizimlerle belgelenmesine özen gösterilmelidir. Ahşap iskeletli yapılarda bağlantıların sağlam olup olmadığı araştırılır; zeminden yükselen nem, çatıdan sızan sular sonucu taşıyıcı öğelerde, kaplamalarda bozulma olup olmadığı incelenir. Ahşap döşemeli kargir yapılarda, kirişlerin duvar içine giren kısımlarının bozulup bozulmadığına bakılması gerekir. Kapalı mekanlarda küf ve mantarlar gelişeceğinden, çatı aralarına ve bodrumlara havalanma olanağı sağlanması önemlidir. 

Cephelerdeki incelemeler için genellikle merdiven kullanılır. Merdivenle ulaşma güçlüğü olan yerlere vinç sepeti ile yaklaşılabilir. Daha uygun olanı, onarımda da kullanılacak olan bir iskelenin kurulmasıdır. Genellikle araştırmaların yapıya zarar vermeyen yöntemlerle yürütülmesi yeğlenir. İlerleyen teknoloji bu olanakları arttırmaktadır. Örneğin duvarın içindeki boşluk ve malzeme farklılıklarını anlamak için radar, mekanik darbe ile yaratılan ses dalgaları, ültrasondan yararlanılmaktadır. Duvar örgüsündeki taş blokları, sütun, başlık gibi mimari bileşenleri birleştirmek için kullanılan metal bağlayıcıların (kenet ve miller) yerlerini, ne durumda olduklarını belirlemek için gamma ışınlarından yararlanmak mümkündür. 

Bilgisayar programlarıyla anıtın yük dağılımı belirlenebilmekte, basınç ve çekme gerilmelerinin yoğun olduğu, depremde riskli olan bölgeler saptanmaktadır. 

Ancak her zaman bu yöntemleri uygulama şansı kolayca elde edilemez. Bu olanaklar sağlanamadığında, araştırmalar daha ucuz yollarla ve yapıya en az zarar vermeye dikkat edilerek sürdürülür. Tarihi yapıda kullanılan malzemelerin özelliklerinin (basınç, çekme, eğilme, su emme, genleşme vd.) belirlenmesi de anıtın mevcut durumunun değerlendirilmesi açısından gereklidir. Ayrıca malzeme türlerinin (taş, tuğla, kerpiç, ahşap, harçlar, metaller, boyalar), hangi kaynaklardan getirildiklerinin, fiziksel ve kimyasal özelliklerinin saptanması restorasyonda kullanılacak malzemelerin niteliklerinin belirlenmesi açısından da önemlidir. Mevcut malzemelerin tanınabilmesi için uygun yerlerden örnekler alınarak laboratuvar testleri yapılır. Harç örneklerinin cephe gerisinden, az bozulmuş kısımlardan alınması uygundur. Bünyeyi oluşturan ana malzemelerden örnek almak için harç bağlantısı gevşemiş, bezemesi olmayan taş veya tuğla elemanları seçmek uygun olur. Kolayca sökülebilen parçalar yoksa, değişik boyutlu matkaplar kullanılarak karot alınması gerekebilir. Hasar verici olan bu yöntemin uygulanabilmesi için önceden yetkili koruma kurulundan izin alınması gerekir. Alınan bütün örnekler numaralanarak torbalara veya kutulara konulur ve yerleri rölöveler üzerine işaretlenir. Karotlar incelenerek yapının o bölgesindeki malzemenin kompozisyonu, doluluk boşluk oranı, harç dağılımı anlaşılabilir; örnekler üzerinde mukavemet ölçümleri yapılabilir. Deneyler sonucu saptanacak olan özellik farklılıkları değişik yapım dönemleri, onarımlar hakkında ipuçları verebilirler. Bu ilişkiler araştırılıp yorumlanır. Malzeme tür, renk, işleniş ve boyut özelliklerinin tarihi bilinen başka yapıların malzemeleriyle karşılaştırılması da önemlidir. 

Eğer Ayasofya gibi karmaşık sorunları olan, evrensel öneme sahip antik bir anıtın bakım ve onarımı söz konusuysa önce anıtın özgeçmişi derinliğine incelenmeli ve bugünkü sorunları iyice kavranmalıdır. Bir yandan anıt hakkındaki mevcut yayınlardaki bilgileri derlemek, öte yandan fiziksel durumunu tam olarak saptamak için ayrıntılı gözlem ve kayıtlara gerek duyulur. Çağdaş teknolojinin sunduğu olanaklardan yararlanarak, mevsimlere bağlı olarak nem ve ısı, zemin suyu seviyesi değişiklikleri, çatlak hareketleri, deprem etkileri gibi konuların sürekli izlenmesi, kaydedilmesi sağlanır. 

Onarılması düşünülen yapının koruma derecesi ona yapılacak müdahalenin sınırlarını da tanımlar. Aynen korunması gerekli 1. grup yapılarda ek ve değişiklik yapma olanağı kısıtlıdır. Önemli iç mekan özelliğine, bezemeye sahip olmayan 2. grup yapılarda, cepheye yansımayan değişikliklere izin verilmektedir. Eğer çalışmaya başlanırken onarılacak binanın koruma grubu bilinmiyorsa, 1/500 ölçekli kadastral durumu, 1/50 ölçekli rölövesi ve fotoğraflarını içeren bir dosya, anıtın bulunduğu yerin bağlı olduğu Kültür ve Tabiat Varlıklarını Koruma Bölge Kurulu'na sunularak statüsünün saptanması istenir. Rölöveler yapıyı tam olarak anlatacak şekilde plan, kesit ve görünüşleri kapsamalıdır. Yapıya ait iç ve dış fotoğraflar, çekildikleri yer ve yönleri plan üzerine işaretlenerek, tarihi, estetik ve teknik araştırmaları içeren rapor ve rölövelerle birlikte Kurul'a sunulur. Rölövelerde malzeme türleri ve mimari bileşenlerin korunma durumları açıklamalarla belirtilir. Bezemelerle ilgili fotoğraf ve ayrıntılı çizimlerin de dosya içinde yer alması gerekir. Bölge kurulları sorumluluk bölgeleri içinde yer alan tescilli her bina için bir dosya düzenlerler ve o yapıyla ilgili belge ve bilgileri saklarlar. Restorasyon projesi hazırlamaya girişmeden önce bu görevi üstlenen mimarın ilgili koruma kurulunun dosyasında bulunan eski fotoğraf ve rölöveleri, restorasyon projelerini ve kararları inceleyerek geçmişteki işlem ve kararlar hakkında bilgi edinmesi yararlı olur.

Tarih kitaplarından, arşiv belgelerinden, özel monografilerden ve gözlemlerden yararlanılarak derlenen bilgiler ışığında tarihi yapının dokusunun daha iyi kavranıp anlaşılması mümkün olur. Binanın daha önce yapılmış rölöveleri, eski fotoğrafları, yöreyle ilgili hava fotoğrafları, haritalar, kent planları, gravürler yapıyla ilgili vakfiye ve vakfa ait gelir gider kayıt defterleri, onarım keşifleri veya onarım harcamalarının kaydedildiği defterler, gezginlerin notlarında yer alan gözlemler de sağladıkları bilgilerle bazı karmaşık noktaların çözümlenebilmesine olanak sağlarlar. Bozulma süreçlerinin ve malzemelerin incelenmesi sonrasında derlenen bilgilerle yapılacak restorasyonu yönlendirecek temel veriler derlenmiş olur. Bu bilgiler ışığında onarım olasılıkları tartışılır ve çabalar en az müdahaleyle koruma ilkesine uygun öneri geliştirme üzerinde yoğunlaşır.

 Kaynaklar; Neslihan Sönmez, Doğan Kuban, Celal Esad Arseven