Een veelgebruikte techniek in het schilderijenonderzoek is infraroodreflectografie. Deze techniek maakt gebruik van het onzichtbare, warme infrarode licht, hiermee kan de onderzoeker het schilderij ónder de waarneembare oppervlakte bestuderen. Op deze manier kan bijvoorbeeld de eventuele ondertekening worden waargenomen. Dit is de schets die de schilder vooraf op het doek aanbrengt als basis voor de schildering. Infrarood licht dringt gedeeltelijk door de bovenste verflagen heen en wordt in meer of mindere mate gereflecteerd en geabsorbeerd door koolstof in de ondertekening. Op een opname van een infraroodcamera – het infraroodreflectogram – is de tekening zichtbaar in grijstonen. De infraroodreflectografie kan ook informatie verschaffen over de gebruikte pigmenten en latere restauraties.