Sul lato settentrionale del Chiostro verde si apre la Sala capitolare o cappellone degli Spagnoli, sempre di fra' Talenti (1343-1345), interamente affrescato da Andrea Bonaiuti intorno dal 1367 al 1369. Il ciclo, in ottimo stato di conservazione grazie a una capillare opera di restauro, raffigura in varie scene il ruolo dei domenicani nella lotta all'eresia. In particolare sono presenti alcune scene, simili iconograficamente a pitture di tema venatorio, con dei cani da caccia che rappresentano i confratelli dell'ordine detti anche domini canis. Nel 1566 il granduca Cosimo I destinò la sala alle funzioni religiose degli spagnoli, da cui il nome, al seguito della moglie Eleonora di Toledo.