Sektor Kemiko Arkeologi pada awal berdirinya bernama Sektor Preservasi, namun kemudian berganti nama menjadi Sektor Kemiko Arkeologi setelah proyek pemugaran secara resmi dimulai pada tahun 1973. Sektor ini dibagi kedalam tiga subsektor, yaitu Subsektor Laboratorium, Subsektor Konservasi dan Subsektor Servis dan Administrasi.

Sektor ini secara khusus menangani pekerjaan-pekerjaan yang berkaitan dengan inventarisasi dan dokumentasi gejala-gejala penyakit yang dihadapi, melakukan diagnosis akar permasalahanya, menentukan “resep” dan metodologi penanganannya, serta melakukan terapi terhadap berbagai tipe penyakit yang dihadapi, seperti halnya di bidang kedokteran. Konservasi merupakan salah satu metode pelestarian benda cagar budaya yang kompleks, yang memerlukan pendekatan dari berbagai cabang disiplin ilmu (multidiscipline approach), seperti halnya budaya (antropologi, arkeologi, sejarah, sosial), pengetahuan alam (kimia, fisika, mekanika), (mikro) biologi, klimatologi, teknologi (teknik sipil, teknik fisika, teknik kimia). Agar tujuan konservasi dapat dicapai secara efektif, diperlukan metode kerja yang bersifat efektif dan sistematik. Cara-cara kerjanya harus bersifat diagnostik dan perawatan yang dilakukan sesuai dengan permasalahan yang dihadapi.

Seperti halnya di bidang kedokteran yang menggunakan medical record, di bidang konservasipun juga menggunakannya, baik diagnosis maupun tindakan konservasinya pun juga harus direkam. Rekaman tersebut meliputi tahap sebelum penanganan konservasi, selama penanganan konservasi, dan pascakonservasi. Rekaman tersebut sangat besar manfaatnya kelak, apabila terjadi masalah-masalah ulang maupun masalah baru. Oleh karena itu, rekaman kondisi keterawatan tersebut yang di Sektor Khemiko Arkeologi dikenal dengan “Kartu Penanganan (treatment card)” perlu disimpan baik-baik serta menggunakan sistem registrasi seperlunya. Registrasi tersebut diperlakukan untuk setiap blok batu yang dianggap sebagai sosok individu.

Dalam kaitannya dengan SDM, mengingat pada waktu itu di Indonesia belum ada lembaga yang secara khusus menangani pendidikan dan pelatihan di bidang konservasi, maka untuk mempersiapkan tenaga tersebut dikirimkan seorang teknisi yaitu Bapak Suyono untuk menjalani pendidikan dan pelatihan (training course) di luar negeri, yaitu di Central Laboratory of the Institut Royal du Potrimoine Artistique di Brussels, Belgia, selama 2 (dua) tahun, pada tahun 1969 di bawah pembinaan Prof. Coremans. Sepulang beliau, kemudian ditugaskan untuk merintis Sektor Khemiko Arkeologi, Proyek Pemugaran Candi Borobudur, dengan melakukan rekruitmen tenaga-tenaga teknisi menengah yang diambil dari tenaga berlatar belakang pendidikan SMA jurusan Ilmu Pasti-Alam. Pengadaan tenaga tersebut dilakukan atas kerjasama dengan Fakultas Psikologi Universitas Gadjah Mada,Yogyakarta. Rekruitmen dilakukan selama 4 (empat) kali angkatan dengan jumlah keseluruhan sebanyak 57 orang, dengan rincian yaitu Angkatan I: 10 orang, Angkatan II: 10 orang, Angkatan III: 19 orang, dan Angkatan IV: 18 orang.

Tenaga-tenaga tersebut selanjutnya diberikan pendidikan dan pelatihan secara khusus selama 3 (tiga) tahun. Pendidikan dan pelatihan di bidang teori dilakukan dengan bekerja sama dengan Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, yaitu dengan kuliah pada petang hari di Yogyakarta dengan dosen dari Universitas Gadjah Mada, Universitas Sebelas Maret, dan Universitas Veteran Negeri Yogyakarta, sedang- kan untuk prakteknya dilakukan secara insitu yaitu di pemugaran Candi Borobudur, dengan dengan instruktur dari staf ahli UNESCO yang terlibat secara langsung dalam Proyek Pemugaran Candi Borobudur, di antaranya adalah Dr. Giselle Hyvert, ahli mikrobiologi dari Perancis dari Laboratoire de cryptogamie du Museum National d’Histoire Naturalle, Paris dan Mr. Paolo Bacchin, ahli pahat dari Italia. Di samping itu, juga tenaga ahli lain di bidang konservasi, yaitu Prof. Coremans, Director of the Central Laboratory of the Institut Royal du Patrimoine Artistique, Brussels, Belgium, yang melakukan misi ke Borobudur pada tahun 1956.

Untuk menunjang operasional penelitian maupun perawatan batuan juga dilakukan persiapan sarana dan prasarana sesuai dengan kebutuhan. Beberapa sarana tersebut antara lain meliputi peralatan laboratorium untuk menunjang diagnosis akar permasalahan yang dihadapi di lapangan, sarana untuk pembersihan batu, sarana pengeringan batu, sarana untuk perbaikan dan konsolidasi, dan sarana pengawetan. Sedangkan prasarana yang diadakan antara lain meliputi bangunan laboratorium dan tempat penampungan batu (buffer storage) sebelum dikonservasi, bangunan perawatan batu (stone treatment) yang meliputi bangunan untuk unit pembersihan (cleaning unit), unit pengeringan (drying unit), unit perbaikan (repairing unit), dan unit pengawetan (treatment unit), dan tempat penampungan akhir (final storage).