L’état alarmant de certaines mosaïques ont conduit à la décision de déposer l’intégralité des treize pavements de l’Antiquité tardive et la seule mosaïque du Haut-Empire, soit une surface de 186m2 de tesselatum. Cette opération a été menée selon un protocole éprouvé par l’atelier de restauration de la ville de Toulouse, mise en œuvre par la sarl Technik Art Safety (Raymond Rogliano et Michel Compan). Après un relevé grandeur nature sur feuille polyane, un encollage réversible de gaze et de toile permet de conserver la cohérence du tesselatum, séparé de la chape support par l’insertion de lames métalliques.

Les panneaux déposés selon un calepinage rigoureux gagnent l’atelier pour la phase de transfert. Celle-ci débute par le nettoyage du revers autorisant des observations inédites sur la « face cachée » de la mosaïque. Des matériaux modernes (plaques alvéolaires d’aluminium et mortier de résine) sont choisis, en référence à d’autres expériences du même type, comme nouveau support. 

La phase de restauration des compositions amoindries par de très nombreuses lacunes utilise les restitutions argumentées de l’étude scientifique comme point de départ. Grâce à une réflexion collégiale, les solutions adoptées vont de la seule suggestion des lignes de force du décor jusqu’à la reprise à la tesselle monochrome de parties disparues, déclinées au cas par cas. Les mosaïques ne reprendront leur place sur le site qu’en 1999, plus de dix ans après le chantier de dépose.