Nachdem Innozenz X. José de Vega y Verdugo als Baumeister angestellt hatte, gab er eine barocke Umgestaltung der großen romanischen Kapelle in Auftrag. Szenen aus dem Leben des Apostels schmücken die Renaissance-Kanzeln zu beiden Seiten des Eingangs, die 1578 von Juan Bautista Celma gemalt wurden. Der Umkleideraum ist im Barockstil gehalten und beherbergt einen von Engeln gestützten Baldachin aus dem 17. Domingo Antonio de Andrade errichtete einen Altar über dem Apostelgrab und stellte drei Santiagostatuen darauf; im Inneren der Kapelle befindet sich eine Statue von Santiago aus dem 13. Jahrhundert, die in polychromem Stein sitzt, als Pilger gekleidet ist und einen silbernen Umhang trägt, der mit großen Edelsteinen verziert ist; man kann auf die Rückseite des Altars klettern und die übliche Umarmung des Heiligen vornehmen. Vier Könige - Alfonso II., Ramiro I., Fernando el Católico und Felipe IV. - verehren Santiago mit Reiterstatuen auf dem Tabernakel. Schließlich ist in jeder Ecke eine der vier Kardinaltugenden - Weisheit, Gerechtigkeit, Mut oder Mäßigung - abgebildet. Das Silber für die Fassade des Altars, den Tabernakel, den Ständer und die Figur der Unbefleckten Empfängnis stammt aus einer Spende des mexikanischen Erzbischofs Antonio Monroy.