Éste se trata del trabajo de mayor influencia posterior de Carracci. Esta galería se trata de un pequeño recinto oblongo, de unos de 140 m2, donde se encontraba la colección de estatuas antiguas: el Toro Farnesio, el Hércules Farnesio... La intención de Odoardo Farnesio era que la pintura sirviera de complemente a la colección escultórica. Esta obra fue iniciada en 1597 y finalizada en 1608, estando desde 1602 en manos de sus colaboradores. No obstante, la mayor parte de las composiciones son originales de Carracci, aunque la ejecución de gran parte no lo es.
La bóveda de cañón se encuentra compartimentada por medio de arcos y estatuas pintados de carácter ilusionista. Esta representación de elementos arquitectónicos y decorativos es llamada quadratura. Esta cuenta con numerosos precedentes, siendo ya conocida y puesta en práctica por Mantegna, el primer pintor moderno que hace uso de esta y utilizada por Peruzzi en la decoración de la Farnesina. También en Bolonia existen testimonios de los años centrales del siglo XVI en el Palacio Paggi, donde en 1550 Pellegrino Tibaldi pinta una serie de escenas de la Odisea. En Roma se encuentra el uso más destacado de la quadratura y la escultura pintada en la Capilla Sixtina de Miguel Ángel, con los ignudi, pequeños geniecillos desnudos.
Las historias representadas proceden de la Antigua Roma y se hallan inspiradas en la idea de que el amor lo vence todo. El programa decorativo fue concebido por Fulvio Orsini, humanista y bibliotecario del cardenal, a partir de las Metamorfosis de Ovidio.
Las diferentes escenas se encuentran concebidas a la manera de quadro riportato (cuadro de caballete), no buscando el uso de perspectivas ilusionistas. Las figuras se encuentran muy influidas por la estatuaria helenística y en ocasiones llegan a parecerse al mismo Hércules Farnesio, entrando dentro de la dinámica del paragone.
En este cuadro aparece representado Hércules e Iole, ataviado con la piel del león y el garrote. Las mujeres aparecen aquí como las protagonistas, siendo ellas más seductoras que seducidas. Otras escenas son las de Diana y Endimión y Juno y Júpiter.
Sobre las puertas principales aparecen representados Galatea y Polifemo, produciéndose la asimilación de un motivo utilizado por Rafael en la Farnesina. La figura de Polifemo se encuentra inspirada en el Fauno Barberini
La escena de Eneas y Venus es la única que no se encuentra extraída de las Metamorfosis de Ovidio, procediendo de la historia de Roma.
En el cenit de la bóveda se nos muestra El triunfo de Baco, mostrándonos el retorno de éste de la India acompañado por Ariadna en un carro tirado por tigres .
Esta es una obra de gran importancia donde Carracci muestra la perfecta asimilación que ha realizado de la pintura veneciano, tanto cromáticamente como en la dinámica de la composición. Esta tiene un carácter ponderado y se organiza al modo de un friso, presentando figuras de perfil, de frente y en ¾ ; estando completado por un paisaje de fondp.
Esta obra es la cumbre de la pintura decorativa mural romana y un punto de referencia inexcusable, siendo el origen y la antesala de toda la pintura ulterior al Barroca.
