Los eventos constructivos de la Capilla de San Cataldo, llamada "Cappellone" (capilla grande o capillón) por su imponente belleza artística, todavía están marcados por numerosas incertidumbres. Los primeros pasos para la construcción de la obra, eje central del templo catedralicio de la ciudad italiana de Tarento, parece que se inician en 1511 por parte del arzobispo Giraldo, quien ordenó la construcción (en el área del actual vestíbulo) de una capilla en la que dar un entierro digno al cuerpo del patrón de la referida localidad.

En 1598 tuvo lugar la primera transformación de la capilla, una vez solicitada autorización al pontífice Clemente VIII para las obras pertinentes y el traslado del sepulcro de mármol donde se conservan las reliquias de San Cataldo, un monje irlandés del siglo VII que naufragó en la costa sur de Italia y llegó a ser obispo de Tarento. En 1658 con el arzobispo Tommaso Caracciolo, el recinto se remodela de nuevo y comienza a fraguar su estructura definitiva tal y como estamos acostumbrados a verlo hoy. El trabajo fue continuado en 1665 por el arzobispo Tommaso Sarria, con la generosa contribución de todos los fieles. El toque final se lo dio en 1759 el arzobispo Francesco Saverio Mastrilli, quien también mandó construir la artística puerta de bronce.

La capilla está precedida por un vestíbulo cuadrangular, la antigua capilla del siglo XVI, en cuyos laterales encontramos las dos primeras estatuas marmóreas de las ocho que Giuseppe Sanmartino realizó para la capilla: en el lado derecho, la de San Juan Gualberto, y en el izquierdo la de San José con el Niño. El órgano, ubicado muy por encima de la entrada, fue construido en 1790 por Michele Corrado, reemplazando a uno más antiguo de Francesco Giovannelli de Lecce, destruido en el incendio que asoló la capilla en el siglo XVII.

Tras el vestíbulo, un arco conduce a la capilla, de suave forma elíptica, construida por el arzobispo Caracciolo y cubierta de mármol por su sucesor Tommaso Sarria, quien continuó el proyecto de su antecesor. El altar mayor, ricamente decorado con materiales preciosos como lapislázuli y nácar, contiene el sarcófago del santo, visible desde los lados y la parte posterior. Sobre el altar, en un camarín encerrado por una puerta plateada de dos hojas cincelada en 1793 por un platero anónimo napolitano, se encuentra la estatua de plata del patrón que labró el escultor Virgilio Mortet en 2003 para reemplazar a la robada treinta años antes. A su lado se disponen dos estatuas de mármol que representan a San Juan Bautista y San Pedro, probablemente del escultor renacentista Giovanni Nola, aunque hay quien sigue afirmando que se trata de dos estatuas griegas o romanas de personajes mitológicos que fueron adaptadas a su actual simbolismo cristiano.

Continuando en el sentido de las agujas del reloj, a la derecha están las estatuas de San Francisco de Paula, San Francisco de Asís y Santa Irene, obras de Sanmartino. A los lados de la entrada a la capilla, San Marcos y San Sebastián, realizadas por el también napolitano Giuseppe Pagano (1804). Por último, a la izquierda, las tres estatuas restantes de Sanmartino: Santa Teresa de Jesús, Santo Domingo y San Felipe Neri.

La bóveda, pintada al fresco por el napolitano Paolo De Matteis por encargo del arzobispo Stella en 1714, representa la glorificación de San Cataldo, recibido en el paraíso bajo el fuego de ángeles y santos. Los frescos del tambor, con escenas de milagros realizados por el santo, también son del mismo pintor.

Expertos de arte como Vittorio Sgarbi coinciden en definir la Capilla de San Cataldo de la Catedral de Tarento como un verdadero triunfo del barroco. Es un verdadero triunfo de las esculturas, los frescos y el mármol policromado, con colores e imágenes que se funden en un torbellino de emociones.

Centrándonos en los trabajos de Sanmartino, fueron iniciados por encargo del arzobispo Mastrilli en 1772, el mismo año en que Sanmartino fue nombrado profesor de escultura en la Academia de Bellas Artes de Nápoles. Las estatuas, esculpidas en Nápoles, se encuentran entre lo más destacado de su producción. Fueron terminadas en 1773, salvo las de San José y San Juan Gualberto, cuya ejecución es bastante posterior. Se conservan algunos bocetos en barro de las mismas: en el museo napolitano de San Martino los de Santa Teresa y San Francisco de Paula, en el Kunsthistorisches Museum en Viena los de San Francisco de Asís y San Felipe Neri, y en colecciones privadas otro modelo de San Francisco de Asís y uno de San Juan Gualberto.

Salvo la estatua de Santa Irene, en la que el experto Elio Catello identifica una intensa participación de los discípulos que Sanmartino tenía en su taller, todas las demás son de primera mano del escultor. En las estatuas de Santo Domingo y San Francisco de Paula se observan influencias de Vaccaro y Fanzago, respectivamente, mientras que en la Santa Teresa vemos ecos de Bernini. Como hemos apuntado, las de San Juan Gualberto y San José son posteriores, de 1789 y 1790, respectivamente, y se hallan entre las últimas creaciones de Sanmartino, fallecido en 1793, advirtiéndose tímidamente en San José ciertas maneras del gusto neoclásico.

La Capilla de San Cataldo constituye la mayor concentración de estatuas de Sanmartino, suficiente para poder considerarlo el más célebre, importante y completo de los escultores napolitanos. Otro espacio de la Catedral de Tarento, la capilla dedicada al Santísimo Sacramento, posee un altar de mármol de 1775, encargado también por el arzobispo Mastrilli, cuyas esculturas, ángeles en su inmensa mayoría, fueron esculpidas también por Sanmartino, que en este caso siguió un diseño del arquitecto Giuseppe Fulchignone.