Nhà nguyện Sistina (tiếng Latinh: Sixtinum) là nhà nguyện nổi tiếng nhất trong Điện Tông Tòa, là nơi dùng tổ chức các Mật nghị Hồng y để bầu chọn một giáo hoàng mới. Nhà nguyện này được đặt theo tên của Giáo hoàng Sixtus IV, người đã cho phục hồi Cappella Magna cũ giữa giai đoạn 1477 và 1480. Trong thời gian này một nhóm các họa sĩ trong đó có Pietro Perugino, Sandro Botticelli và Domenico Ghirlandaio tạo ra một loạt các tấm tranh tường miêu tả cuộc đời của Moses và đời sống của Chúa Kitô, ốp-xét bằng những bức chân dung của Giáo hoàng trên và màn trompe l'oeil treo bên dưới. Những bức tranh được hoàn thành vào năm 1482, vào ngày 15 tháng 8 1483, Sixtus IV thánh hóa khối lượng đầu tiên tỏ lòng tôn kinh Đức Mẹ Hồn Xác Lên Trời. Kể từ thời Sixtus IV, nhà nguyện đã phục vụ như là một nơi của cả hai hoạt động tôn giáo và nơi làm việc của Giáo hoàng.Nhà nguyện nổi tiếng với kiến trúc và trang trí của trần nhà đã được vẽ trên tường bởi các nghệ sĩ vĩ đại nhất thời Phục hưng, gồm có Michelangelo, Raphael, Bernini, và Sandro Botticelli. Dưới sự bảo trợ của Giáo hoàng Julius II, Michelangelo đã vẽ 12.000 1.100 m² trần nhà nguyện giữa giai đoạn 1508 và 1512. Ông bực bội với công việc này, và tin rằng công việc của mình chỉ phục vụ nhu cầu thể hiện quyền thế Giáo hoàng. Tuy nhiên ngày nay, trần nhà của nhà nguyện này, đặc biệt là bức tranh Sự phán quyết cuối cùng, được nhiều người cho là thành tựu hoàn thiện của Michelangelo.