Τα αντικείμενα προέρχονται από ανασκαφές της ΙΔ' ΕΠΚΑ, καθώς και από παραδόσεις ιδιωτών. Η χρονική διάρκεια της συντήρησης ποικίλει ανάλογα με το βαθμό διάβρωσης. Τα αντικείμενα τα οποία χρήζουν συντήρησης είναι συνήθως από μάρμαρο. Τα υλικά που χρησιμοποιούνται πρέπει να μην αλλοιώνουν την συνολική οπτική εικόνα του αντικειμένου, να είναι αντιστρεπτά, να αφαιρούνται εύκολα όταν χρειαστεί, και να μην παράγουν διαβρωτικά υποπροϊόντα.
Αρχικά τα αντικείμενα πλένονται με απιονισμένο νερό για την απομάκρυνση των χωμάτων και των διαλυτών αλάτων με πρόσθετη βοήθεια νυστεριού. Ο καθαρισμός είναι τις περισσότερες φορές μηχανικός και παράλληλα χρησιμοποιούνται ειδικά σαπούνια, όπως το tensid-N το οποίο είναι ουδέτερο. Τα ανθρακικά άλατα απομακρύνονται με όξινο ανθρακικό αμμώνιο το οποίο εφαρμόζεται σαν πολτός στην επιφάνεια της πέτρας, αφού στο διάλυμα έχει προστεθεί χαρτοβάμβακας. Για τον καθαρισμό της επιφάνειας από μαύρες κρούστες χρησιμοποιείται πάστα EDTA. Οι κηλίδες που οφείλονται σε μεταλλικούς συνδέσμους αφαιρούνται με αραιό διάλυμα θειογλυκολικού οξέος.
Η συγκόλληση των κομματιών γίνεται με μεταλλικό, ανοξείδωτο σύνδεσμο, όταν αυτό χρειάζεται, και κάποιου συγκολλητικού υλικού (λευκό τσιμέντο). Η συμπλήρωση πρέπει να γίνεται με συνδετικά και αδρανή υλικά που έχουν χαρακτηριστικά όσο το δυνατόν πλησιέστερα με τα αντίστοιχα του αρχαίου υλικού (χρώμα, πόροι, μηχανική αντοχή).
Για τη συμπλήρωση μεγάλων γλυπτών απαιτείται αντίγραφο. Κατασκευάζεται καλούπι, μέσα στο οποίο ρίχνεται το κονίαμα (χαλαζιακή άμμος) για να γίνει το θετικό κομμάτι το οποίο συγκολλάται κατόπιν στο σώμα του γλυπτού. Μπορεί επίσης να κατασκευαστεί το κομμάτι που λείπει και από μάρμαρο, με βάση παρόμοιο τμήμα του αντικειμένου. Τέλος, πρέπει να σημειωθεί ότι σπάνια χρησιμοποιείται χημικός καθαρισμός, για την αποφυγή έστω και μικρού ποσοστού καταστροφής του αντικειμένου.
Οι παραπάνω τρόποι συντήρησης φέρουν ικανοποιητικά αποτελέσματα αφού δεν αλλοιώνουν το υλικό και δεν αφαιρούν την αρχική του πατίνα. Τα αντικείμενα που έχουν συντηρηθεί, είτε εκτίθενται στο αρχαιολογικό μουσείο Λαμίας, είτε αποθηκεύονται στην αρχαιολογική αποθήκη του.

Στο εργαστήριο της ΙΔ' ΕΠΚΑ συντηρήθηκαν και συμπληρώθηκαν (στις περιπτώσεις που αυτό ήταν δυνατό) λίθινα αντικείμενα και μαρμάρινα γλυπτά που βρέθηκαν στις σωστικές ανασκαφές που διεξήχθηκαν κατά το 2001 σε οικόπεδα της πόλης της Λαμίας, της Αταλάντης, και σε άλλες περιοχές της Φθιώτιδας. Συνεχίστηκε η συντήρηση των λίθινων ευρημάτων από τις μεγάλες σωστικές ανασκαφές στα σημεία διαπλάτυνσης της Νέας Εθνικής Οδού. Συντηρήθηκαν γενικά 68 λίθινα ευρήματα (αρχιτεκτονικά κομμάτια, γλυπτά, επιτύμβια, κλπ.), ορισμένα από τα οποία έτυχαν μερικής αποκατάστασης. Σημειώνουμε ιδιαίτερα ότι έγινε συντήρηση , συγκόλληση και τοποθέτηση ενός μαρμάρινου λιονταριού από το Λιμογάρδι και επιτύμβιων στηλών από παραδόσεις σε στεγασμένο χώρο στο Ακροπύργιο του Κάστρο Λαμίας.
Τα παραπάνω ευρήματα μετά την συντήρηση και σε ορισμένες περιπτώσειςτην αποκατάστασή τους σύμφωνα πάντα με επιστημονικά κριτήρια, αποτέλεσαν αντικείμενα εμπεριστατωμένης μελέτης, η οποία στις περισσότερες περιπτώσεις έδωσε σημαντικά ιστορικά συμπεράσματα που αφορούσαν την καθημερινή δραστηριότητα των ανθρώπινων ομάδων κάθε εποχής. Η μεθοδική συντήρηση και η επιστημονική αποκατάσταση των αρχαιολογικών ευρημάτων συνυσφέρει ουσιαστικά στην προσέγγισή τους και από το ευρύ κοινό, επιτυγχάνοντας έτσι έναν από τους στόχους του Μουσείου.