En plus de sa contribution au monde de la culture, des musées et des expositions marquantes de ces quinze dernières années, Marc Restellini fut également un pionnier majeur dans le domaine scientifique de lʼHistoire de lʼArt. Dans ses études, tout dʼabord, au cours desquelles il élabora dès son mémoire de maîtrise un catalogue raisonné basé sur les méthodes informatiques les plus récentes qui nʼavaient encore jamais été appliquées à ce domaine des sciences humaines.

Il créa ensuite à Paris I-Panthéon-Sorbonne, sous lʼimpulsion du Professeur Marc Le Bot, un séminaire de troisième cycle de méthodologie en Histoire de lʼArt pour associer lʼinformatique aux recherches des doctorants. Il coanima ce séminaire en collaboration avec le CNRS (représenté par le Professeur Levaillant) pour mettre en place un enseignement des méthodologies quʼil avait lui-même développées pour ses propres recherches.

En 1997, à l’invitation de Daniel Wildenstein, Marc Restellini s’attèle à l’élaboration du nouveau catalogue raisonné de l’œuvre d’Amedeo Modigliani. À cette occasion, l’historien d’art élabore une nouvelle méthodologie selon laquelle chaque œuvre étudiée doit systématiquement être soumise aux analyses techniques comprenant l’identification des pigments par la microfluorescence aux rayons X, la réflectographie infrarouge ainsi que, plus tard, les procédés numériques de « fausses couleurs ». Ce fut la première fois en France qu’une institution privée élaborait une telle norme de qualité pour les catalogues raisonnés.

Avec ses 600 dossiers documentaires relatifs aux œuvres authentiques et fausses de Modigliani, Marc Restellini a établi un étalonnage comparatif unique qu’il associe à un usage systématique des nouvelles technologies au fur et à mesure de leur développement.

Marc Restellini a toujours souligné l’importance de la science pour le domaine de l’histoire de l’art, c’est pourquoi l’acquisition et le développement d’un laboratoire scientifique de pointe constituent une étape logique de son activité d’expert d’art.