Badanie i dokumentowanie zabytków jest jedną z metod opieki nad zabytkiem, którą sprawuje właściciel lub posiadacz zabytku, zgodnie z art. 5 pkt 1 ustawy z dnia 23 lipca 2003 r. o ochronie zabytków i opiece nad zabytkami. Badaniem i dokumentowaniem zajmują się specjaliści różnych branż i dziedzin naukowych, posiadający ściśle określone kwalifikacje i doświadczenie zawodowe.
Naukowe badania zabytków służą ich pełnej identyfikacji i wszechstronnemu poznaniu pod względem historii, funkcji, stylu, stanu zachowania substancji zabytkowej, budowy i właściwości technologicznych, pierwotnej formy i wyglądu, kolejnych przekształceń i nawarstwień, w końcu znaczenia kulturowego oraz wartości materialnych i niematerialnych. Pełną, interdyscyplinarną wiedzę o zabytku dają różnego rodzaju badania, zależne od specyfiki danego zabytku, które bardzo często łączą się ze sobą i wzajemnie uzupełniają. Są to badania historyczne, historyczno-architektoniczne, archeologiczne, konserwatorskie wraz z laboratoryjnymi analizami fizyko-chemicznymi – jako cztery główne rodzaje badań, a także geologiczne, dendrochronologiczne, georadarowe, czy też badania w zakresie konstrukcji budowlanej. Wykonanie badań powinno poprzedzać stadium projektowania w zabytkach, tak by z pełną wiedzą opracować dokumentację projektową, a następnie poprawnie zrealizować prace konserwatorsko-budowlane, czy adaptacyjne bez uszczerbku dla wartości zabytkowych. Nieodłącznym elementem prac badawczych jest zadokumentowanie wyników badań i wniosków naukowych oraz sprecyzowanie wytycznych konserwatorskich oraz ewentualnie dalszych postulatów badawczych. Dokumentacje, które są zbiorami rzetelnych informacji o zabytkach, posiadają wartość naukową.
W procesie konserwatorskim obowiązkiem osoby prowadzącej prace konserwatorskie i restauratorskie jest przygotowanie na zakończenie prac dokumentacji powykonywaczej dla zabytku lub jego poszczególnych części, w której zadokumentowany zostanie w formie opisowej, fotograficznej, i w zależności od potrzeb także graficznej i rysunkowej przebieg procesu konserwatorskiego, zastosowane technologie i metody, użyte materiały, dokonane nowe odkrycia, wyniki ewentualnych badań uzupełniających, a także zmiany, które zostały wprowadzone w trakcie realizacji prac w stosunku do wyjściowego projektu. Poprawnie opracowana dokumentacja powykonawcza posiada także walor naukowy i jest niezwykle istotna z punktu widzenia ponownych prac i zabiegów w przyszłości.
Fotograficzne i rysunkowe dokumentowanie zabytków jest kolejną, podstawową formą ich poznania oraz utrwalania formy i aktualnego stanu zachowania. Konserwatorskie inwentaryzacje rysunkowo-pomiarowe zabytkowej architektury, struktury budowlanej, detali z wystroju i wyposażenia, czy też stolarki otworowej, wykonane w odpowiednio czytelnej skali, posiadają wartość dokumentalną (naukową) i są wykorzystywane w badaniach (np. architektonicznych) lub do prac przedprojektowych i projektowych, a w praktyce często do działań rekonstrukcyjnych. Szczególny rodzaj dokumentacji fotograficznej tworzą specjalistyczne zdjęcia w promieniach ultrafioletowych, rentgenowskich i podczerwieni, uwidaczniające szczegóły dzieł sztuki niewidoczne gołym okiem. Są one szczególnie przydatne do naukowych badań malarstwa ściennego i sztalugowego. Z kolei dzieła architektoniczne i rzeźbiarskie dokumentuje się także przy pomocy niezwykle precyzyjnej metody fotogrametrycznej lub w technice skanowania 3D (dokumentacje cyfrowe).
Szczególnym rodzajem dokumentowania dziedzictwa kulturowego - zabytków nieruchomych i ruchomych jest prowadzenie ewidencji zabytków w formie zbioru kart, opracowanych w sposób ujednolicony, według obowiązujących wzorów. Karty ewidencyjne zawierają podstawowe dane administracyjne i adresowe, rys historyczny, opis obiektu, zdjęcia, rzuty i plany. W ten sposób opracowuje się dzieła architektury i budownictwa, dzieła budownictwa obronnego, obiekty techniki, cmentarze, parki, ogrody i inne formy zaprojektowanej zieleni, zespoły budowlane, układy urbanistyczne i ruralistyczne, a także zabytki ruchome.