La decorazione della Camere delle Aquile ("camera da note" ossia da letto di Federico), racchiusa da grandi aquile ad ali spiegate, emblema marchionale dei Gonzaga di Mantova, è pressocché contemporanea a quella dei Venti. L'articolazione pittorica e plastica della volta assai ricca e complessa, è ispirata a certi apparati decorativi di Villa Madama a Roma, dove Giulio Romano fu attivo anche dopo la morte di Raffaello nel 1520.
L'ottagono centrale con la caduta di Fetonte, nuova occasione di virtuosismo prospettico, è fiancheggiato da storie mitologiche lavorate a stucco o dipinte a tecnica mista (a fresco e a tempera), raffiguranti "storiette" di cupidi e poi Amazzoniche, Centauromachie, Battaglie di Tritoni e Battaglie di Niadi. Le discontinuità stilistiche tra i rilievi, i medaglioni, i fregi vegetali con i putti, le arpie che fungono da peducci, sottintendono anche in questo caso una pluralità di collaboratori.