L’étude stratigraphique d’une œuvre aide à une meilleure compréhension de la succession des différentes couches picturales (couches préparatoires, couches de peinture, vernis, etc.).
Cette technique vise à identifier les couches composant un tableau ainsi que leur épaisseur relative, ce qui permet de multiples observations sur les caractéristiques des différentes couches et donc sur la technique d’exécution et les matériaux utilisés.
La caractérisation de ces matériaux minéraux et organiques est ensuite réalisée par microscopie optique, microscopie électronique à balayage, spectrométrie Raman et infrarouge, chromatographie et tests microchimiques.
Ces méthodes permettent de réaliser des études stratigraphiques complètes caractérisant les substrats, les couches de préparation, les matières colorantes, les charges, les liants, etc.
L’examen des couches stratigraphiques peut également être combiné à l’imagerie chimique avec indicateurs tels que la spectrométrie infrarouge à transformée de Fourier ou la spectrométrie Raman.