Mona Lisa har overlevd i mer enn 500 år, og en internasjonal kommisjon sammenkalt i 1952 bemerket at «bildet er i en bemerkelsesverdig bevart tilstand.» Det skyldes delvis resultatet av en rekke behandlinger som har blitt utført på maleriet. Lag med lakk som har vært lagt på bildet har gjort det langt mørkere selv så tidlig som på 1500-tallet, og en aggressiv rensning i 1809 fjernet en del av den øverste malingslaget, noe som ga figurens ansikt et noe utvasket framtoning. Til tross for disse behandlingene er Mona Lisa likevel tatt relativt godt vare på i århundrenes løp, og selv om tavlens bøyning har gitt kuratorene «en del bekymringer», har den gruppen som gjennomførte restaureringer i 2004-2005 blitt optimistiske overfor verkets framtid.