Η αναλυτική τεκμηρίωση των εργασιών αναστήλωσης και συντήρησης των μνημείων της Ακρόπολης, στην κατεύθυνση που ορίζουν οι διεθνείς χάρτες και συνθήκες, αποτέλεσε έναν από τους πρωταρχικούς στόχους της ΕΣΜΑ, κυρίως δε αφού η λεπτομερής καταγραφή των επεμβάσεων διασφαλίζει την τήρηση της αρχής της αναστρεψιμότητας. Πριν την έναρξη των αναστηλωτικών προγραμμάτων επιχειρήθηκε η τεκμηρίωση της υφιστάμενης κατάστασης των μνημείων και της επιφάνειας του βράχου. Για τον σκοπό αυτό, χρησιμοποιήθηκαν τόσο οι παραδοσιακές μέθοδοι αποτύπωσης με εξάρτηση των μετρήσεων από σταθερό σύστημα αναφοράς, όσο και πειραματικές μέθοδοι. Ως παράδειγμα των πιο πρωτοποριακών τεχνικών που εφαρμόσθηκαν στο παρελθόν αναφέρονται η φωτογραμμετρική αποτύπωση τμημάτων του Ερεχθείου, η χρήση της γαμμαγραφίας και των υπερήχων για τον προσδιορισμό της δομικής κατάστασης μελών του Ερεχθείου και του Παρθενώνα, καθώς και η αεροφωτογράφηση του βράχου με μπαλόνι. Έκτοτε η τεκμηρίωση των επεμβάσεων γίνεται κατά τρόπο συστηματικό και λεπτομερή, που περιλαμβάνει την καταγραφή των εργασιών σε ημερολόγια, τη σχεδιαστική τεκμηρίωση των επεμβάσεων, καθώς και τη συστηματική φωτογραφική παρακολούθησή τους.
Η καθημερινή καταγραφή των επεμβάσεων στο ημερολόγιο εργασιών αποκατάστασης, επιτρέπει την ανασύνθεση της διαδικασίας αναστήλωσης, μετά την ολοκλήρωση της επέμβασης. Στο ημερολόγιο περιγράφονται αναλυτικά οι εργασίες αποσυναρμολόγησης των αρχιτεκτονικών μελών, οι εργασίες δομικής αποκατάστασης και τέλος, οι εργασίες ανασυναρμολόγησής τους. Σε αντίστοιχο, αλλά ξεχωριστό, ημερολόγιο περιγράφονται καθημερινά οι εργασίες συντήρησης των αρχιτεκτονικών μελών.
Παράλληλα με την καταγραφή των εργασιών διενεργείται η σχεδιαστική τεκμηρίωση. Η συνήθης καθημερινή πρακτική προβλέπει την αποτύπωση των αρχιτεκτονικών μελών που αποσυναρμολογούνται, σε κλίμακα 1:10. Παράλληλα, συντάσσεται το δελτίο ταυτότητας του μέλους, όπου γίνεται σχεδιαστικός σχολιασμός και περιγραφή των ιδιαίτερων χαρακτηριστικών του: πρόκειται για τα ιδιαίτερα κατασκευαστικά στοιχεία του μέλους, τα στοιχεία που υποδηλώνουν μεταβολές στη χρήση του καθώς και τις εμφανείς φθορές. Στο εργοτάξιο παράγονται, επίσης, σχέδια δομικής αποκατάστασης που αποτυπώνουν, σε διαφανές χαρτί και κλίμακα 1:10, τις δομικές μεταβολές στις οποίες υπόκειται το μέλος, στο πλαίσιο της τρέχουσας αναστήλωσης. Τα σχέδια αυτά αποδίδουν τις νέες ταυτίσεις συνανηκόντων θραυσμάτων, τη θέση και τη μορφή των νέων συμπληρωμάτων, καθώς και το είδος των συνδετηρίων στοιχείων από τιτάνιο, που χρησιμοποιήθηκαν για την αποκατάσταση του μέλους. Από τα συνεργεία συντήρησης διενεργούνται χαρτογραφήσεις, όπου σε ειδικά διαφανή φύλλα αποτυπώνονται με διαφορετικά, κατά περίπτωση, χρώματα οι διάφορες φθορές που επισημαίνονται στα αρχιτεκτονικά μέλη των μνημείων. Στη σχεδιαστική τεκμηρίωση εντάσσονται και οι αποτυπώσεις των διάσπαρτων αρχιτεκτονικών μελών και γλυπτών, από το συνεργείο του αντίστοιχου τομέα. Τα τελευταία χρόνια ψηφιακά σχέδια που βασίζονται σε μετρήσεις που γίνονται είτε με μηχανικά μέσα είτε με 3D ψηφιακές σαρώσεις.
Στην τεκμηρίωση των εργασιών συντήρησης και αναστήλωσης χρησιμοποιείται και η φωτογραφία. Η παραγόμενη εικόνα υποστηρίζει κατά τρόπο εύληπτο και άμεσο τις καθημερινές παρατηρήσεις των μελετητών στο εργοτάξιο, ενώ η συστηματική χρήση της μεθόδου επί σειρά ετών επιτρέπει τη διαχρονική μελέτη των μνημείων και των μεταβολών τους. Η τεκμηρίωση των εργασιών σε ημερήσια βάση γινόταν με ασπρόμαυρο φιλμ και slides έως πρόσφατα, αλλά τελευταία αξιοποιείται η ψηφιακή τεχνολογία για την αμεσότερη και αποτελεσματικότερη καταγραφή των επεμβάσεων. Με αντίστοιχες μεθόδους καταγράφονται συστηματικά οι φθορές των μελών και οι επεμβάσεις συντήρησης της επιφάνειας, από τα συνεργεία του αντίστοιχου τομέα. Πέρα από τη γενική, καθημερινή χρήση της φωτογραφίας ως μέσου τεκμηρίωσης, διενεργείται και ειδική φωτογράφηση των μνημείων ή τμημάτων τους από τους φωτογράφους της ΥΣΜΑ, σε τακτά χρονικά διαστήματα ή, εκτάκτως, όταν επιχειρείται μια ειδική επέμβαση. Η φωτογραφία χρησιμοποιείται, επίσης, στη σύνταξη του μητρώου διασπάρτων αρχιτεκτονικών μελών και γλυπτών. Τέλος, για την τεκμηρίωση των εργασιών χρησιμοποιείται και η μέθοδος της κινηματογράφησης από ειδικό εξωτερικό συνεργείο, σε άμεση συνεργασία με τους συντελεστές του έργου.
Τα παραγόμενα τεκμήρια κατατίθενται στο Γραφείο Τεκμηρίωσης της ΥΣΜΑ, όπου ταξινομούνται και ευρετηριάζονται κατά τρόπο που να καθιστά εύκολη την ανάσυρσή τους. Στο σύνολό τους, αποτελούν μια πολύτιμη πηγή πληροφόρησης, προσβάσιμη στους ερευνητές, που επιτρέπει την εις βάθος κατανόηση των μνημείων και των αναστηλωτικών εργασιών.
