Реставрация иконы «Апостол Петр» продолжалась несколько лет, что было связано со сложностью работы. Как и все иконы этого чина, образ находился под несколькими слоями записей и прописей, а покровный слой был настолько темным и непрозрачным, что изображение едва просматривалось. С боковых сторон икона была дополнена поздними надставными полями с геометрическим орнаментом. К сожалению, вся нижняя часть (примерно треть) авторской живописи была утрачена: в результате очередного поновления она была срезана с левкасом и паволокой до деревянной основы, на ее место была вклеена новая паволока, залевкашена, а изображение написано заново. Как раз на этих участках в нижней части иконы и возникли значительные отставания левкаса от основы в виде волнообразных вздутий.

Предварительно был выполнен ряд оптико-физическихи физико-химических исследований. Съемки в ИК-спектре и свете видимой УФ люминесценции показали степень сохранности авторской живописи, наличие утрат, а так же то, что рисунок записи не соответствует авторскому. После укрепления левкаса и красочного слоя и удаления надставных полей начались работы по раскрытию иконы. После удаления верхнего слоя записей были обнаружены многочисленные локальные прописи, выполненные во время очередного поновления образа и лежащие в местах потертостей и утрат авторской живописи, возникших из-за грубой расчистки иконы. Сложность заключалась в том, что эти прописи заходили на тонкую авторскую живопись, что значительно затрудняло раскрытие.

На особо ответственных участках (лик, руки) раскрытие выполнялось послойно, т. е. сначала был удален верхний покровный слой, потом масляная запись, а затем другие слои. Это позволило обнаружить ряд дополнительных прописей и тонких мастиковок, выравнивающих деформации живописи. Вся работа по раскрытию иконы выполнялась под микроскопом.

После раскрытия обнаружилось, что авторская живопись сильно пострадала во время грубых расчисток и поновлений. Полностью был утрачен авторский золотой фон. Тонкие разделки одежд, рисунки, золотой ассист сильно потерты. Трудность заключалась еще в том, что авторская живопись полупрозрачная, с тонкими нюансировками, и перед реставратором стояла задача выполнить тонировки с большой деликатностью. Большой удачей было то, что поздняя живопись в нижней части иконы была выполнена очень похожим по цвету и тону колером, что позволило по возможности сделать менее заметным стык авторской живописи и вставки.