La Fototeca desarrolla una labor constante de ordenación de los fototipos históricos, comenzando por la definición de los fondos fotográficos según grandes áreas temáticas: lugares, iglesias, monumentos, colecciones, historia y acontecimientos. Las copias se introducen en fundas de polipropileno y se conservan en archivadores de cartón rígido conformes a los estándares de conservación. Posteriormente se procede a la catalogación y digitalización de los datos mediante archivos Excel (Fondos Roma Basílicas Mayores, Roma Iglesias, Roma Palacios, Roma Villas, Roma Plazas, Roma Museos, Ferper).

En cuanto a los negativos sobre vidrio, tras una primera catalogación del fichero histórico en formato Excel, entre noviembre de 2016 y marzo de 2024 se llevó a cabo un amplio proyecto de revisión, limpieza y puesta en seguridad de todas las placas conservadas en los 36 armarios históricos de la Fototeca (aproximadamente 44.000), que posteriormente fueron digitalizadas para facilitar su consulta.
Paralelamente, se inició un riguroso trabajo de catalogación a partir de las fichas históricas redactadas en los años treinta del siglo XX, las cuales se limitaban a la identificación del objeto, su localización, el número de inventario y, en su caso, el número de catálogo. Esta labor supuso la elaboración de archivos Excel con abundante información tanto sobre el negativo como sobre el sujeto representado, datos que posteriormente se transfirieron a fichas digitales dentro de una base de datos accesible a través del Catálogo en línea. En la actualidad pueden consultarse unas 12.200 imágenes correspondientes a los primeros 13 armarios de la colección.

El proyecto fue presentado el 25 de noviembre de 2021 en el marco del ciclo Il Giovedì dei Musei, bajo el título: “La Fototeca de los Museos Vaticanos. Tecnología y conservación al servicio del conocimiento”.
En diciembre de 2025, el catálogo se amplió con el primer fondo de negativos en película: el Fondo A.R.M. (Arte Religiosa Moderna), compuesto por 790 películas de formato 6×7 datables en 1973, año de ingreso de las obras en la Colección de Arte Religioso Moderno.
A partir de agosto de 2024 se inició la digitalización de unas 6.200 placas procedentes de los depósitos —material inédito y de gran valor— y de las 2.000 placas del Fondo Busiri Vici, proceso concluido en octubre de 2025. En los últimos meses de ese mismo año se emprendió asimismo la digitalización de las películas A.D., documentación relativa a la colección de Artes Decorativas, constituida a partir de octubre de 1999 con el traspaso de jurisdicción de los objetos desde la Biblioteca Apostólica Vaticana a los Museos Vaticanos.