La decorazione dell'abside venne promossa dalla famiglia d'Aste originaria di Albenga. Il progetto dell'altare si deve a Gian Lorenzo Bernini, come documenta un disegno di bottega berniniana, mentre l'esecuzione dei lavori si deve allo scalpellino Santi Ghetti, che realizzò l'opera negli anni 1639-43. L'altare, di forma concava e rivestito di marmi preziosissimi, è ornato da quattro colonne di alabastro con capitelli corinzi, che sorreggono una trabeazione sulla quale poggiano le figure allegoriche della Mansuetudine e della carità. Al centro dell'altare, entro una ricca cornice dorata e ornata con due angioletti, è conservata la venerata immagine della Madonna Advocata, opera di un pittore noto come "Petrus Pictor", risalente al penultimo quarto del XII secolo. Nel catino absidale è raffigurata l'Assunta, che con le braccia aperte, guarda verso l'alto, intona gloria di angeli. L'affresco, in origine realizzato da Andrea Camassei, venne totalmente ridipinto nell'Ottocento a cura del Traversari. In sacrestia è conservato il rilievo con il Riposo nella fuga in Egitto di Cosimo Fancelli, che in origine ornava un altare della cripta.