Junto a la Galería Grande, otra obra maestra de Filippo Juvarra en la Venaria es la Capilla de San Huberto, dedicada al santo protector de los cazadores como indica la función venatoria de la residencia.

Por voluntad de Vittorio Amedeo II, fue iniciada en 1716 y terminada en 1729. Juvarra concibió para la sacra estructura majestuosos volúmenes en torno a una planta de cruz griega achaflanada, con dos grandes altares a los lados del transepto y cuatro capillas circulares en su interior y poligonales en el exterior, situadas en las diagonales.

Los numerosos y fastuosos elementos decorativos enriquecen en su interior los sabios contrastes de luz dando lugar a un ambiente verdaderamente único.

El verdadero "protagonista radiante" de la Capilla es el altar mayor, obra de Giovanni Baratta, que se presenta como suspendido, casi enmarcado en el haz de luz que tiene como fondo el tabernáculo soportado por ángeles de mármol.
El altar se desarrolla en sentido vertical colocándose entre las dos columnas centrales de la cavidad creada por el ábside.

La luz, que entra copiosa desde la altas vidrieras situadas a sus espaldas pone en evidencia la accidentada forma del altar y multiplica sus tonos y colores.

También son de Baratta las cuatro estatuas de los Doctores de la Iglesia, situadas en los nichos de las pilastras centrales: San Agustín, San Ambrosio, San Atanasio y San Juan Crisóstomo.
En los altares laterales se encuentran cuatro grandes retablos, obra di afirmados pintores de la escuela romana.

La comunicación de la Capilla con el Palacio, que Juvarra dejó incompleta, fue terminada bajo el reino de Carlo Emanuele III por Benedetto Alfieri, al que se debe también el espectacular escalón monumental que lleva al triforio de la Capilla.