La salle de marbre de la Villa Carlotta est l'une des pièces les plus spectaculaires de la villa. Elle se caractérise par une frise divisée en dix panneaux, réalisée par Berther Thorvaldsen, qui longe les quatre murs et représente l'entrée triomphale d'Alexandre le Grand à Babylone. Au centre de la pièce se trouve un groupe sculptural avec les dieux Vénus et Mars de Luigi Acquisti.
