Questa sala interrompe la serie cronologica dell'esposizione pittorica della galleria, vi si trova infatti il Gruppo dei Niobìdi, una serie di statue romane copia di originali ellenistici. Il mito di Niobe è dei suoi figli è legato all'amore materno, che portò la sventurata donna a vantarsi tanto della sua prole da paragonarsi a Latona, madre di Apollo e Diana, suscitando così l'ira degli dei che si vendicarono uccidendoli uno ad uno. Le sculture vennero alla luce a Roma nel 1583 e fecero parte del corredo decorativo di Villa Medici, dalla quale furono trasferite a Firenze nel 1781, dove vennero esposte direttamente in questa sala, che fu decorata con i notevoli stucchi che si ammirano ancora, importante esempio dello stile neoclassico. Una delle sculture del gruppo si trova curiosamente a Villa Corsini a Castello, dove esiste un piccolo museo archeologico della Soprintendenza. Fra le altre sculture nella sala è da segnalare il grande cratere neoattico del I secolo.