Onderzoekers van de zogenoemde Operatie Nachtwacht ontdekten deze tot nog toe onbekende laag op het schilderij uit 1642. Operatie Nachtwacht is de naam van omvangrijk onderzoek naar het schilderij en heeft als doel „het schilderij optimaal te behouden voor de toekomst”, zoals het museum omschrijft. In de zomer van 2019 begon het. Het publiek kan alles volgen, omdat het onderzoek wordt gedaan in een glazen ruimte in een zaal in het museum.

De methode die Rembrandt gebruikte „werd al in de zeventiende eeuw beschreven, maar is nog nooit gevonden in de schilderijen van Rembrandt of zijn tijdgenoten. Dit benadrukt opnieuw Rembrandts inventieve manier van werken, waarbij hij niet terugschrok voor het gebruik van nieuwe technieken”, stelt het Rijks in een bericht op de website. „De schilder wist dat zijn schilderij aan de binnenzijde van de (vochtige) buitenmuur van de grote zaal van de Kloveniersdoelen in Amsterdam zou komen te hangen. Een loodrijke olie-impregnatie beschermt beter tegen vocht en schimmel dan de lijmlaag die in de 17e eeuw gebruikelijk op het canvas werd aangebracht.”

Het Rijks stelt dat er onderzoek werd gedaan „naar een verfmonster bij een deeltjesversneller, de PETRA III-synchrotron van DESY in Hamburg. Daarmee werd aangetoond dat er een loodhoudende laag onder de verf aanwezig was. Ook werd De Nachtwacht onderzocht met niet-invasieve beeldtechnieken in de Eregalerij van het Rijksmuseum. Dat bevestigde de aanwezigheid van de loodlaag.”