Alla sala capitolare si accede dal primo piano del chiostro. È un'ampia sala, di forma leggermente rettangolare e illuminata da due grandi finestre. Ha un soffitto basso a volta con lunette, che poggia sulle quattro pareti laterali. Le pareti e la cupola sono state splendidamente affrescate nel 1905 dal pittore romano Luigi Goldini.
Oggi, una libreria adiacente alle pareti della sala ospita circa 300 libri su scaffali, la maggior parte dei quali risalgono al XIX secolo. Al centro della sala si trova un grande tavolo, attorno al quale siedono i religiosi di San Carlino nel Capitolo conventuale.