​Отдел реставрации Отрарского государственного археологического заповедника-музея был создан в 1984 г. Анаркулов Пернебай, Жусанбаев Илесбай, Жумабаев Осербай, Есен Касетов в свое время возглавляли отдел. Сотрудники отдела с начала организации отдела участвовали в реставрации музейных экспонатов, оформлением экспозиционного зала и выставок. 1986 г. в виде эксперимента была сооружена обжигательная печь и произведен экспериментальный обжиг. Сотрудник отдела художник-реставратор Карабдалов Кендебай используя местное сырье произвел обжиг с целью выяснения технологии средневекового керамического производства. 2005 г. после некоторого перерыва отдел был вновь открыт. Этому способствовало участие сотрудников в консервационных работах, которые производились под эгидой ЮНЕСКО.

​Памятники Отрарского оазиса были внесены в предварительный список Всемирного наследия ЮНЕСКО. 2001 г. между Республикой Казахстан и ЮНЕСКО заключено соглашение «Сохранение и реставрации древнего городища Отрар», которое финансировалось со стороны ЮНЕСКО. В проекте были задействованы Министерство науки и образования, Министерство культуры, информации и спорта, РГП научно-проектный институт памятников материальной культуры, Отрарский государственный археологический заповедник-музей, которые работали совместно.2001-2004 гг. осуществлялись консервационные работы по международному проекту ЮНЕСКО – Казахстан – Япония.