Η διδασκαλία της Τοιχογραφίας ως ειδικό αντικείμενο εφαρμογής της ζωγραφικής προβλεπόταν στο πρόγραμμα σπουδών της Ανωτάτης Σχολής των Καλών Τεχνών ήδη από το 1930. Το 1961 ιδρύονται τα τότε καλούμενα «Φροντιστήρια Εφαρμογών» της Α.Σ.Κ.Τ. με σκοπό την «δια της ειδικής καταρτίσεως και ασκήσεως απόκτηση της επαγγελματικής ικανότητας των σπουδαστών, εκτεινόμενης εις τους κλάδους των Καλών Τεχνών». Ανάμεσά στα προαιρετικής φοίτησης Φροντιστήρια των εργαστηρίων Ζωγραφικής, πρώτο κατά σειρά εντάσσεται το Φροντιστήριο Νωπογραφίας και Τεχνικής των Φορητών Εικόνων.

Ο μαθητής και συνεργάτης του Φώτη Κόντογλου, Κωνσταντίνος Γεωργακόπουλος (1922-1998), ανέλαβε την οργάνωση λειτουργίας της νέας αυτής εργαστηριακής μονάδας και το 1962 εκλέγεται πρώτος Έφορος Καθηγητής του εργαστηρίου. Η μαθητεία στη Νωπογραφία και Τεχνική των Φορητών εικόνων, κατά τον πενταετή χρόνο φοίτησης στην Α.Σ.Κ.Τ. διαρκούσε δύο έτη, όπως και στα υπόλοιπα Φροντιστήρια Εφαρμογών (ψηφιδωτού, χαλκοχυτικής, γυψοτεχνικής, κεραμικής, τυπογραφίας και τέχνης του βιβλίου, διακοσμήσεως, διαφημίσεως, σκηνογραφίας κλπ). Το πρόγραμμα Σπουδών το οποίο ακολούθησε στα εννέα χρόνια διδασκαλίας του στην Α.Σ.Κ.Τ.(1962-1968) είναι εναρμονισμένο απολύτως με το πνεύμα που καθιερώνει ο δάσκαλός του Φώτης Κόντογλου, της «επιστροφής στην Παράδοση» της Βυζαντινής ζωγραφικής, σηματοδοτώντας καθοριστικά τη μετέπειτα ιστορική διαδρομή του Εργαστηρίου. Στο πρώτο έτος σπουδών το πρόγραμμα αναφερόταν κυρίως στην τεχνική της φορητής εικόνας, ενώ στο δεύτερο έτος επικεντρωνόταν στην τοιχογραφική τεχνική της νωπογραφίας, με παράλληλες θεωρητικές παραδόσεις μαθημάτων (Βυζαντινής Ιστορίας της Τέχνης, αγιοκατάταξης, τυπολογίας Αγίων κοκ).

Το 1969 τον Κ. Γεωργακόπουλο διαδέχεται ο Κωνσταντίνος Ξυνόπουλος (1929-2001) ο οποίος διατέλεσε Καθηγητής μέχρι το 1996. Απόφοιτος της Σχολής του 1952, μαθητής και αυτός του Κόντογλου, ο Ξυνόπουλος μελέτησε τη θεολογία της εικόνας κοντά στο Leonid Ouspensky, και προσέθεσε στην ύλη του Εργαστηρίου την υαλοσυνθετική (vitrail).

Το 2002 Καθηγητής του Εργαστηρίου εκλέγεται ο Παύλος Σάμιος (1941-), ο οποίος δίδαξε μέχρι το 2015 και αναδιοργάνωσε τις υποδομές του, εισάγοντας μεταξύ άλλων την τεχνική της εγκαυστικής στους νέους εργαστηριακούς χώρους της Σχολής στην οδό Πειραιώς 256.

Το 2016 Καθηγητής του Εργαστηρίου εκλέγεται ο Δημοσθένης Αβραμίδης(1965-), ο οποίος αναμόρφωσε το πρόγραμμα σπουδών στο Εργαστήριο από δύο σε τρία έτη.

Στη μέχρι σήμερα λειτουργία του Εργαστηρίου από τη δεκαετία του 1960 έχουν αποφοιτήσει δύο γενιές καλλιτεχνών με λαμπρά επιτεύγματα στο χώρο της αγιογραφίας στην Ελλάδα και στο εξωτερικό.
Το Βυζαντινό και Χριστιανικό Μουσείο σε συνεργασία με το Εργαστήριο Νωπογραφίας και Τεχνικής των Φορητών Εικόνων της Α.Σ.Κ.Τ. εγκαινιάζει μια εκπαιδευτική και εκθεσιακή συνεργασία, με βάση την οποία τα έργα των φοιτητών που παράγονται στο Εργαστήριο θα εκτίθενται ανά διετία στον χώρο περιοδικών εκθέσεων του Μουσείου.