Badania pigmentów i warstw malarskich dotyczą mineralogii, historii sztuki, konserwacji zabytków i archeologii. Ich celem jest uzyskanie informacji o warsztacie malarza - m.in. o tym, jakich używał pigmentów i skąd one pochodziły. Interesujące są powiązania między szkołami artystycznymi i pojedynczymi twórcami, zasięg sieci handlowych w obrocie materiałami malarskimi oraz stopień rozpoznania i eksploatacji złóż oraz wystąpień surowców pigmentów. Można rozpoznać moment wprowadzenia pigmentu do obiegu i czas zaprzestania jego używania. Pomocne jest to w datowaniu malowideł. Pojawienie się kosztownych pigmentów wskazuje na wzrost upodobania do luksusu. Badania pigmentów w dziełach sztuki, których data powstania jest znana, pozwalają na uściślanie niejednoznacznego ich nazewnictwa stosowanego w dawnych traktatach. Wiadomo, że istnieją nietypowe, zaskakujące sytuacje wykorzystania materiałów malarskich antyku do zdobień dużo późniejszych. Współcześni konserwatorzy dzieł sztuki poszukują optymalnych odpowiedników materiałów używanych przez dawnych mistrzów i rzemieślników. Identyfikowane są pierwotne barwy substancji, które wskutek różnych czynników uległy przemianom kolorystycznym - chemicznym i mineralnym. Historycy sztuki i kryminolodzy ustalają rodzaj materiałów malarskich (w tym pigmentów), co umożliwia odkrywanie fałszerstw oraz bywa dowodem innych przestępstw.