Il vasto ambiente rettangolare a volta ribassata è uno splendido esempio del livello di integrazione raggiunto fra architettura, pittura e arti applicate.
Le pareti sono scandite da lesene decorate a stucco, firmate per ben cinque volte da Francesco e Giovan Battista Ballanti Graziani.
La scansione delle pareti determina, in corrispondenza, quella della volta e l'intera gabbia decorativa raggiunge una piena autonomia nei confronti dell'esterno. Anche porte e finestre, subordinando la loro originaria funzione, vengono riassorbite nella decorazione, senza produrre alcuno stacco nel continuum decorativo dell'invaso spaziale il cui tessuto è costituito dai dipinti figurati, dai fregi monocromi, dagli stucchi, specchiere, arredi, tendaggi.
Le scene della volta vedono come protagonista Achille, l’eroe greco della guerra di Troia, le cui imprese culminano nelle due lunette che, con il Trascinamento del corpo di Ettore attorno alle mura di Troia e Priamo che chiede la restituzione del corpo del figlio, rappresentano, per questa sala, gli apici più suggestivi e romantici del poema omerico
Gli episodi dell'Iliade dipinti sulla volta seguono un andamento centripeto, che ha il suo fulcro nella Disputa tra Achille e Agamennone. La scena anticipa quegli spunti narrativi (sullo sfondo si vede la peste scatenata da Apollo vendicatore sul campo degli Achei) che saranno poi svolti ampiamente nei riquadri successivi i cui temi sono: Crise supplica Agamennone di restituirgli la figlia Criseide; Briseide è portata via dalla tenda di Achille; Teti nella fucina di Vulcano; Teti porta le armi ad Achille che piange la morte di Patroclo. Quattro tondi monocromi con le Vittorie completano la decorazione della volta; altri con Minerva, Giove , Marte si scalano sulla parete di ingresso. I sei bassorilievi sopra le porte rappresentano: le nozze di Peleo; le Parche decidono il destino di Achille; Cerere; Nettuno; Teti prega Giove; Pirro sacrifica Polissena sulla tomba di Achille.
La scelta del tema di Achille, particolare, se pensiamo alla funzione dell’ambiente, allude al ruolo che Francesco ricopriva: capitano colonnello della Regia Guardia d’onore, a capo della compagnia di Romagna. Per assumere quest’incarico, dal 1805 dovette trasferirsi per lunghi periodi a Milano; erano passati pochi mesi dal suo matrimonio con Giacinta Marchetti, la quale scelse di rimanere a Bologna, dove risiedeva la propria famiglia di origine, anziché trasferirsi a Faenza in questo palazzo, appositamente decorato. Le fortune di Francesco Milzetti si realizzarono nel periodo del dominio napoleonico: oltre a far parte dell’esercito, fu infatti invitato all’incoronazione di Napoleone a Milano il 22 maggio 1805, ma dovette rinunciare in quanto proprio quel giorno si celebrarono a Bologna le sue nozze con Giacinta.
Completano la decorazione gli specchi, i reggitenda, le consolles, le poltrocine e i divani. Gran parte dell'arredo ligneo ancora visibile è realizzato però in epoca appena più tarda, quando il palazzo divenne di proprietà del conte Taddeo Rondinini (1818).