E' l'ambiente del palazzo che ha subito le trasformazioni più radicali. La decorazione della sala è frutto di una mescolanza di apparati originali, di ornati neoclassici e di stucchi cinquecenteschi provenienti da Palazzo Ducale e qui reimpiegati.
Pertinenti alla decorazione originale sono gli stucchi racchiusi entro tondi della fascia più alta del fregio, probabilmente opera di Nicolò da Milano, mentre le cariatidi (da cui la camera prende il nome), i telamoni e i pannelli raffiguranti le tre parti del giorno della fascia sottostante vennero realizzati su disegno di Giulio Romano per l'appartamento vedovile di Isabella d'Este e per l'appartamento di Troia, nel palazzo Ducale.
La decorazione neoclassica e l'inserimento dei rilievi provenienti da Palazzo Ducale sono il frutto di un intervento dello Staffieri del 1813.