जीर्णोद्धार एक ऐतिहासिक इमारत को उसके ज्ञात पूर्व स्वरूप में वापस लाने की प्रक्रिया है। यह संरक्षण से भिन्न है, जिसमें इमारत को यथावत बनाए रखा जाता है। जीर्णोद्धार में बाद में किए गए निर्माणों को हटाया जाता है, क्षतिग्रस्त हिस्सों की मरम्मत की जाती है और ऐतिहासिक साक्ष्यों के आधार पर लुप्त हो चुके तत्वों का पुनर्निर्माण किया जाता है। इसका उद्देश्य सटीकता है, व्याख्या नहीं।

जीर्णोद्धार के लिए शोध आवश्यक है। वास्तुकार, इतिहासकार और संरक्षण विशेषज्ञ तस्वीरों, रेखाचित्रों, दस्तावेजों और भौतिक साक्ष्यों का अध्ययन करते हैं। रंग विश्लेषण से मूल रंगों का पता चलता है। गारे के विश्लेषण से मूल मिश्रणों का पता चलता है। कभी-कभी एक अकेली तस्वीर या पत्र ही किसी खोए हुए विवरण का एकमात्र सुराग प्रदान करता है।

यह काम बेहद मेहनत भरा है। ऐतिहासिक ईंट या पत्थर से मेल खाने के लिए पुराने सामान की तलाश करनी पड़ सकती है या नए टुकड़े बनवाने पड़ सकते हैं। कंगनी या खिड़की का पुनर्निर्माण करने के लिए पारंपरिक शिल्प कौशल की आवश्यकता हो सकती है, जो कि दुर्लभ हैं। बजट अक्सर अनिश्चित होता है क्योंकि दीवारों को खोलने तक काम की मात्रा का पता नहीं चलता।

जीर्णोद्धार हमेशा सही तरीका नहीं होता। कभी-कभी किसी इमारत को उसके वर्तमान स्वरूप में ढालने की बजाय उसके विकास को संरक्षित करना अधिक उचित होता है। चुनाव इमारत, उसके इतिहास और समुदाय के मूल्यों पर निर्भर करता है।