El Laboratorio de Conservación y Museología, abierto en marzo de 2004, es un recinto habilitado en el Museo en el marco del proyecto "Conservación del Patrimonio Arqueológico de Isla de Pascua, Chile” (Proyecto UNESCO), financiado por el Gobierno de Japón, y ejecutado por el Centro Nacional de Conservación y Restauración y el MAPSE.
El Laboratorio tiene por objeto generar un espacio adecuado para promover la investigación y conservación del patrimonio arqueológico en Rapa Nui. Permite en la Isla acoger a los especialistas locales, nacionales y extranjeros que requieren de un lugar apropiado donde desarrollar sus estudios.
El Laboratorio cuenta con un equipamiento de primer nivel para la realización de análisis científicos de rutina y tratamientos de conservación. Se divide en tres áreas de trabajo: un laboratorio húmedo, donde se realizan los análisis científicos; un laboratorio seco, donde se procesan e intervienen los objetos y materiales; y estaciones de trabajo para los investigadores locales y visitantes.