Il busto bronzeo aveva due tipi di difetti. Il primo era dovuto a alla cattiva qualità del getto. Difetti di questo genere solitamente appaiono quando non ci sono abbastanza canali per far scorrere il metallo fuso all'interno della forma. È anche possibile che il metallo non fosse stato scaldato abbastanza prima del getto, e che il suo flusso non si sia distribuito in maniera omogenea ; ciò ha portato alla formazione di fori. Nella parte anteriore della scultura uno di questi buchi era stato coperto con un rattoppo; il foro è riemerso solo dopo l'incendio. Questo buco è infatti assente nella replica in gesso, eseguita prima della seconda guerra mondiale: è allora da pensare che nell'esemplare bronzeo il foro fosse stato colmato con mastice fuso o stagno a basso punto di fusione.

Durante l'incendio del maggio del 1945 il busto di Francesco del Nero è stato sottoposto a un calore molto intenso: quando le leghe bronzee vengono scaldate oltre i 650 °С, esse perdono le loro proprietà plastiche e diventano fragili. Il busto era probabilmente fissato su un piedistallo in marmo con un perno rettangolare; l'alta pressione concentrata su questo punto ha portato alla rottura del metallo. Il busto è quindi caduto all'indietro, riportando grosse lacerazioni sul retro del mantello. Ci sono inoltre diverse crepe, originate forse dalla caduta o forse dall'espansione irregolare del metallo, dovuta al riscaldamento e al successivo raffreddamento della materia durante e dopo l'incendio.

La patina che si è formata sulla superficie per quattro secoli era divenuta piuttosto spessa e dopo l'incendio si è trasformata in uno strato nero di ossido alto 0.3 mm. Il coefficiente di dilatazione termica dell'ossido di rame è leggermente differente rispetto a quello del bronzo: questo ha portato alla scrostatura e alla perdita parziale dello strato di ossido di rame. Allo stesso tempo lo strato di ossido di rame dava leggibilità al modellato della figura, così lo abbiamo consolidato tramite una soluzione di alcool polivinilico al 5%. A seconda dello spessore abbiamo effettuato da 5 a 8 trattamenti. I fori e gli squarci metallici sono stati rattoppati con mastice acrilico; della viscosa è stata invece impiegata come rinforzo per riempire le parti che avevano subito le maggiori perdite di materiale, mentre il guazzo è stato scelto per i ritocchi, assieme a un sottile strato di cera minerale applicata per coprire la superficie restaurata.

Un nuovo piedistallo coi relativi supporti è stato progettato e creato da Mikhail Tulubensky. Per posizionarvi il busto sono stati scelti tre punti in cui il metallo fosse spesso almeno 5 mm e non presentasse squarci o difetti. Il supporto presenta tre piattaforme a cerniera dotate di uno strato di schiuma di polietilene, che protegge la superficie del busto e aiuta a distribuire uniformemente il peso; delle viti di regolazione poste su queste piattaforme permettono di bilanciare il busto orizzontalmente e verticalmente.