Lazerinis valymas yra gerai žinomas ir plačiai taikomas sprendimas restauracijos srityje. Jis gali būti naudojamas skulptūrų, tapybos darbų, pastatų fasadų, freskų restauracijos procese. Nuosėdų ir purvo sluoksniai gali būti lengvai pašalinami nepažeidžiant kūrinio paviršiaus tekstūros, todėl nepageidaujami sluoksniai gali būti pašalinami net nuo paveikslo drobės. Lazerio panaudojimas puikiai pasitarnauja prikeliant suodžių ir dulkių nuosėdų paslėptas kūrinio spalvas antram gyvenimui. Kadangi lazerio šviesa nepaveikia paviršiaus nei chemiškai nei mechaniškai, šis būdas yra puikiai tinkamas skulptūrų ir kitų sudėtingų paviršiaus formų darbų restauravime.
Lazerinio valymo technologija gali būti plačiai taikoma restauruojant bronzos ir sidabro dirbinius, sieninę tapybą, taip pat atskleidžiant po dažų sluoksniu ar tinku paslėptas freskas, valant figūras ir ornamentus iš akmens, gipso, keramikos, plastiko, taip pat medžio raižinius, dirbinius, baldus ir skulptūras. Be to, lazerinis valymas ypač tinka restauruojant marmuro, granito, terakotos, gipso ir betono dirbinius, senas trapias plytas, tinką, dažais padengtas trapias sienas bei stiklo dirbinius ir vitražus. Taip pat galima restauruoti drobę ar tekstilės kūrinius lazerio šviesa, tokiu būdu nuvalant dulkių apnašas, lako ir dažų sluoksnius.
Restauracijoje yra ypač svarbus tikslumas, kad nebūtų pažeisti atnaujinami meno kūriniai. Valymas lazeriu pasižymi itin dideliu tikslumu, t.y. galima valyti labai mažus plotus nepažeidžiant paviršiaus. Be to, lazeriu galima valyti įvairius dirbinius: nuo paveikslų iki skulptūrų, nuo keraminių iki metalinių dirbinių ir pan., todėl panaudojimo galimybės, lyginant su kitais valymo metodais, yra daug platesnės.