La cappella Chigi è la seconda cappella della navata sinistra nella basilica di Santa Maria del Popolo a Roma. Celebre scrigno di capolavori, vi lavorarono, tra gli altri, Raffaello e Gian Lorenzo Bernini.

Agostino Chigi, banchiere papale di origine senese, commissionò a Raffaello una nuova cappella per la sua famiglia, dopo che l'artista aveva già lavorato per lui nella Villa Farnesina. Il Sanzio disegnò l'architettura a pianta centrale e curò i cartoni per i mosaici della cupola. L'opera venne avviata nel 1513-1514 dal Lorenzetto e completata da Bernini solo nel 1652-1656, per l'allora cardinale Fabio Chigi, poi papa Alessandro VII.

Raffaello creò un piccolo complesso a pianta centrale ispirandosi a Bramante, spoglio all'esterno e ricco di sculture e pitture all'interno. Si tratta di un cubo sormontato da una cupola emisferica, poggiante su un tamburo abbastanza alto dal quale penetra la luce tramite aperture.

Alla cappella si accede attraverso un arco aperto alla navata laterale della Basilica di Santa Maria del Popolo; l'interno è uno spazio semplice, scandito da tre arcate cieche che completano, con quello dell'ingresso, lo schema quadrato ed arricchito da nicchie destinate ad accogliere sculture e dipinti, oltre che le tombe di Agostino Chigi e di altri membri della famiglia, caratterizzate dalla forma piramidale, desunta forse da architetture funerarie classiche.

L'architettura rientrava pienamente nelle ricerche allora in corso a Roma, intorno alla basilica di San Pietro, tanto che è stata vista nella cappella una riproposizione in piccolo della crociera impostata da Bramante. Come in San Pietro il diametro della cupola è maggiore dell'ampiezza degli archi di sostegno che configurano la pianta quadrata con angoli smussati e che quindi sostengono la cupola su pennacchi trapezoidali, che erano una delle caratteristiche dell'impianto bramantesco.

La cupola interna è decorata da cassettoni dorati, con mosaici, eseguiti su disegno dello stesso Raffaello. Al centro Dio creatore del firmamento (scorciato efficacemente e in un gesto impetuoso, di memoria michelangiolesca, che sembra dare origine al moto dell'intero universo sottostante), con intorno immagini allegoriche del Sole e dei sei pianeti conosciuti, raffigurati come divinità pagane a mezzo busto, ciascuno guidato da un angelo che, secondo un concetto dantesco ripreso dai neoplatonici, rappresenta il suo ordine motore, che ne limita la potenza dirigendone il corso. Tali mosaici vennero eseguiti dal veneziano Luigi de Pace nel 1516. I cartoni originari sono perduti, ma si conservano alcuni disegni preparatori (a Oxford e Lilla) che confermano l'originalità dell'opera, ottimizzata per una visione dal basso.

L'altare mostra la Nascita della Vergine di Sebastiano del Piombo e Francesco Salviati, dipinta a olio su blocchi di peperino, con paliotto bronzeo a bassorilievo del Lorenzetto (Gesù e la Samaritana). Tutto intorno si trovano le tombe dei Chigi alternate a nicchie con sculture.