Le troisième cycle est consacré à la préparation d'un mémoire de recherche approfondie sous la direction d'un enseignant de l'école spécialiste du domaine de recherche concerné. Le choix du sujet et du directeur de mémoire doit être approuvé par le directeur de l'école. Ce dernier peut demander l'avis de spécialistes réunis dans une commission dont la composition aura été approuvée par le conseil des études et de la recherche de l'Ecole du Louvre.