Antes de entrar a la esta capilla se puede observar el cuadro la Degollación de los Santos Inocentes, lienzo firmado por Miguel March, que representa el episodio de Herodes matando a los niños inocentes de Belén.

La capilla del Sagrario es una estancia rectangular habilitada como tal en la ampliación del templo que se realiza hacia el 1723, ya que anteriormente estaba dedicada a sacristía. En ella se puede admirar en su hornacina del altar neoclásico la imagen del Sagrado Corazón de Jesús. Sobre la puerta de ingreso a la capilla, situada frente al altar, un medallón enmarca un lienzo oval con la figura de Fernando el Católico, en homenaje al monarca aragonés que a finales del S. XV otorgó el título de Desamparados a la Virgen y a su cofradía, obra de Ramón Stolz. También son de éste mismo pintor los lienzos que rodean las paredes de la capilla representando a los doce apóstoles de 152 por 65 cm. cada uno. El fresco de su bóveda en torno a la Exaltación de la Eucaristía y un lienzo del Santísimo Sacramento adorado por un grupo de santos valencianos.

El altar consta de una mesa de mármol sobre el que descansa el sagrario, también de mármoles y aplicaciones de metal dorado en estilo neoclásico. En la hornacina, imagen del Sagrado Corazón de Jesús, talla dorada y policromada realizada por Carmelo Vicent, y Crucifijo de marfil.