Maria Giovanna Battista di Savoia-Nemours (1644-1724), vedova del duca Carlo Emanuele II (1634-1675), durante la reggenza dello Stato in nome del figlio minorenne, Vittorio Amedeo II (1666-1732), stabilì la sua residenza in Palazzo Madama, già dimora di Cristina di Francia. Da quel momento la reggente diede avvio a vasti lavori di rimodernamento, per adeguare quei luoghi al gusto del tempo e alle nuove funzioni di rappresentanza, in competizione con il riallestimento del Palazzo Ducale (poi Reale) voluto dal figlio. I pittori protagonisti di questa fortunata stagione artistica furono i savonesi fratelli Guidobono. Nel 1688 Bartolomeo Guidobono (1654–1709) partecipò con altri artisti ad un primo allestimento dell’appartamento della duchessa. Questo intervento venne presto sostituito, all’inizio del secolo successivo, dalla nuova decorazione eseguita da Domenico Guidobono (1668-1746 c.), il fratello minore di Bartolomeo. A quest’ultimo infatti si devono gli splendidi ornamenti che ancora oggi impreziosiscono le volte della residenza, realizzati a partire dal 1708 a cominciare dalla Camera della duchessa. Nel 1714 i lavori coinvolsero la «Camera dei Valletti a piè» (ora Sala Guidobono), dove il pittore appose la data di esecuzione e la sua firma «Die X Xmbris 1714 D. Guidobono Perfecit». Nelle decorazioni del «Gabinetto risguardante verso la Nova Scala» (ora Gabinetto Cinese) e della «Camera de Specchi verso Piazza Castello» (ora Veranda Sud) infine il pittore si adeguò al nuovo gusto portato a Torino dal primo architetto di corte, Filippo Juvarra (1678-1736).
Tra il 1713 e il 1714, quando ancora la facciata con scalone di Filippo Juvarra non era stata eretta, il salone del palazzo, ricavato sul cortile del castello, voltato negli anni Quaranta del Seicento, fu ampliato in un grande ambiente quadrangolare con affaccio diretto sulla piazza. Un ordine dorico di grandi proporzioni, raffinata interpretazione di purissima accademia, organizza il primo registro a coppie di paraste scanalate portanti una trabeazione fregiata con metope ornate di scudi, trofei e targhe coronate con la croce di Savoia. Sopra lo sporto del cornicione nel piano attico siedono dodici coppie di statue in stucco personificanti le Province dello Stato sabaudo, ricondotte alle mani degli scultori Carlo Tantardini (1677-1737) e Giovanni Baratta (1670-1747); prima delle trasformazioni ottocentesche, erano sormontate da altrettanti tondi con profili a rilievo dei busti dei Cesari. Le otto porte, che dal salone consentono l’accesso diretto alle altre sale del palazzo, recano medaglioni a stucco con putti in veste allegorica delle qualità di governo di un sovrano, opera dello stesso Baratta. Benché il salone costituisse il perno centrale attorno a cui veniva a ruotare il nuovo appartamento di Maria Giovanna Battista, di fatto, vi era escluso qualsiasi riferimento all’immagine della seconda Madama Reale, magnificando invece l’allegoria del potere sovrano: voluto nell’anno cruciale del trattato di Utrecht (1713), che assegnava al duca di Savoia il titolo di re di Sicilia, il salone celebrava così l’acquisita dignità regale di Vittorio Amedeo II.

Durante il bombardamento del 13 agosto durato dalle ore 0.36 alle ore 1.36, ad opera della RAF, Palazzo Madama fu colpito riportando lievi danni solo al tetto e alla facciata.