Nell'appartamento papale si conserva una ricca collezione di opere d'arte che comprende, oltre alla mobilia di sfarzo barocco e a molte suppellettili di pregio, una cinquantina di quadri afferenti al XVII secolo. Il nucleo più cospicuo di dipinti è costituito dalle tele di Giacinto Gimignani (1606-1681) raggruppate in tre cicli pittorici di tematica mitologica, dell'antico testamento e del nuovo. Del Gimignani è anche il quadro del Ratto delle Sabine, sintesi emblematica dello stile classicista romano.
La collezione Rospigliosi contiene anche opere del seicento fiorentino, tra le quali quadri del Vignali (1592-1664), Lorenzo Lippi (1606-1665), e Felice Ficherelli detto il riposo (1605-1669). Nella raccolta è presente anche una tavola di Fra Paolino (1490c.-1547) con i Progenitori e la Betsabea al bagno di Sebastiano Vini (1528c.-1602), assieme ad una tavola attribuita a Nicolas Poussin (1594-1665) raffigurante la Morte di Germanico.
Le sale dell'appartamento racchiudono una mobilia che spazia da un esuberante eleganza barocca alla formalità di mobili e seggioloni di fattura settecentesca. Le suppellettili del tempo e i secretaire delle stanze più interne donano al visitatore l'impressione di entrare a far parte di quel tempo e di quelle vicende che furono degli abitanti del palazzo.
