Die Kapelle San Ambrosio ist die erste der an der Westwand angebrachten Kapellen. Sie ist eine der ältesten Kapellen des Gebäudes und verfügt über eine Holzdecke mit nur wenigen Resten der ursprünglichen Kassettendecke.

Der Name des Stifters der Kapelle, die 1528 von dem Baumeister Juan Ruíz de Córdoba renoviert wurde, lässt sich nicht ermitteln. Im Jahr 1839 wurde sie von Pedro María Villavicencio restauriert, der auch Meister der Kathedrale war. Das Fortbestehen der Kathedralenwürde der maestrescuelas im Zusammenhang mit dieser Kapelle ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass die Klausur und die Widmung an den Heiligen Ambrosius mit dem Patronat der maestrescolía verbunden waren.

Das Altarbild, das 1717 bei den Brüdern Sánchez de Rueda in Auftrag gegeben wurde, besteht aus einer Bank, einem Korpus und einer halbrunden Attika, wobei die Bank mit Hilfe von vier Sockeln als Stütze für die Stützen des Korpus dient. Sie besteht aus salomonischen Säulen und ist mit Gemälden der Himmelfahrt und der Epiphanie verziert, die von schlechter Qualität sind und von Pedro Ruiz Morián ausgeführt wurden. Die Ausführung wurde 1723 angeordnet. Die zentrale Straße des Altaraufsatzes, die doppelt so breit ist wie die Seitenstraßen, wird von einem Bild des Heiligen Ambrosius aus dem 17. Auf dem Dachboden des Altaraufsatzes befindet sich ein geschnitzter Kalvarienberg aus dem Ende des 16.