Badania chemiczne materiałów murowych, a niekiedy gleby i wody podskórnej lub gruntowej, są istotną częścią naukowo-technicznego rozpoznania przyczyn zniszczeń. Badania chemiczne i petrograficzne z zasady powinny uzupełniać dokumentację naukową zwłaszcza w tych przypadkach, gdy na powierzchniach murów lub sklepień znajdują się cenne freski lub malowidła, a także, gdy zamierza się nadwerężoną strukturę murów lub odstających tynków zespolić za pomocą zabiegów iniekcyjnych.

Trzeba zauważyć, że nie wszystkie zaprawy stosowane w dawnych czasach do wiązania murów łączą się bez szkody dla całości struktury z zaprawami obecnie stosowanymi, a zwłaszcza z zaprawami na spoiwie z cementu portlandzkiego lub glinowego. Związki gipsu w dawnych zaprawach murarskich przy łączeniu z zaprawami cementowymi pęcznieją i wpływają szkodliwie na wytrzymałość murów.

Badania chemiczne zapraw powinny zatem dać wyczerpujące dane nie tylko w zakresie ich cech morfologicznych, lecz także powinny stwierdzić, czy zaprawy pod względem chemicznym są aktywne czy też bierne.

Badania chemiczne uzupełnia się badaniami petrograficznymi, które mają na celu określenie rodzaju materiałów, ich struktury i składu mineralogicznego. Badania te przeprowadza się zwłaszcza wówczas, gdy jakość materiałów murowych jest niepewna oraz gdy objawy zniszczeń wskazują na działanie czynnych procesów rozpadu struktury.

Należy zauważyć, że również kamienie naturalne i cegła posiadają w swej budowie domieszki i związki (np. siarki, żelaza, manganu, węgla, Wapna, gipsu, okruchy ilaste itp.), które uaktywniają się pod wpływem niewłaściwie dobranej kompozycji zapraw podczas konserwacji murów i zamiast zespalać strukturę powodują dalszą jej destrukcję.

Badania chemiczne zapraw i badania petrograficzne materiałów murowanych przeprowadza się na próbkach pobranych (wyciętych) z substancji murowanej. Próbki przesyła się do laboratorium w stanie nienaruszonym z odpowiednimi metryczkami.