Duvar resimleri restorasyonu, zamanla yıpranmış, solmuş veya zarar görmüş duvar resimlerinin (fresk, mozaik, sıva üzeri boyama) orijinal haline en yakın şekilde korunması ve onarılması işlemidir. Temizlik, hasarlı alanların güçlendirilmesi, eksik kısımların tamamlanması ve renk uyumu sağlanarak yapılan bu işlem, eserin tarihi ve sanatsal değerini muhafaza etmeyi amaçlar.