Картина Лоренцо Монако «Мадонна с Младенцем» вместе с рамой поступила в реставрационную мастерскую в связи с неудовлетворительным экспозиционным состоянием живописи. Пожелтевший неравномерный слой лака с разложившимися участками сильно искажал авторскую живопись. Изменившаяся в цвете и тоне реставрационная ретушь также затрудняла зрительное восприятие изображения. В проведении консервационных мероприятий нуждалась рама: наблюдались подвижность отдельных элементов, локальные отставания грунта с позолотой, мелкие осыпи и шелушение золочения, сильное поверхностное загрязнение и потемневшие небрежные тонировки.
В процессе реставрации рамы была обнаружена прямая связь основы картины и табернакля — до проведения операции перевода живописного изображения с дерева на холст в 1889 году, выполненной в Эрмитаже реставратором А. Сидоровым, картина и рама представляли собой единый предмет. По результатам проведенных исследований было определено, что табернакль изначально имел стрельчатую форму с минимальным количеством декоративных элементов. Значительные разрушения на раме произошли в результате перевода живописи на холст. В процессе реставрации была укреплена конструкция основы, восполнены небольшие утраченные фрагменты резного орнамента, удалены поверхностные загрязнения и поздние декоративные элементы в нижней части табернакля. Под слоями поверхностных загрязнений на внутренней грани нижней части выявлена частично сохранившаяся надпись DON LORENZO MONACO 1400, относящаяся ко времени создания картины.
Следствием перевода картины на другую основу стали необратимые повреждения оригинальной структуры произведения. В результате тотального удаления («вымывания») авторского грунта пострадала живопись — образовались локальные утраты красочного слоя; новый грунт привел к образованию обширного «плывущего» кракелюра, который затем был заретуширован. На золоченом фоне отчетливо проступает нехарактерная для темперной живописи фактура холста (межслойной «серпянки»), приглушающая первоначальный блеск золота. В процессе реставрации картины были удалены поверхностные загрязнения, потемневшие реставрационные слои лака и записей, утоньшен нижележащий слой покровной пленки, восполнены утраты авторской живописи. После окончания реставрационных работ произведение вставлено в раму и возвращено в постоянную экспозицию музея.
