Le monument drouais le plus connu est la Chapelle Royale. Contrairement à l’église Saint-Pierre et au Beffroi, la Chapelle Royale ne fit pas partie de la première liste des Monuments Historiques, dite « liste Mérimée » de 1840. Elle fut construite après, de 1839 à 1848. Ce qui est curieux, c’est qu’aucun bâtiment drouais n’a été désigné comme Monument Historique de 1840 à 1977. Cette longue interruption de plus d’un siècle vient peut-être de la déperdition de la notion de monument exceptionnel, faite par Mérimée, et de l’interruption des deux guerres mondiales. La montée en puissance du Ministère de la Culture a redoré le terme de patrimoine historique. C’est seulement à cette date du 12 décembre 1977 que la Chapelle Royale fut inscrite sur la liste des Monuments Historiques. Les autres inscriptions de monuments drouais intervinrent dans les années suivantes.
C’est l’ensemble du domaine de la Chapelle Royale Saint-Louis qui est protégé.
La Chapelle en son entier ; façades et toitures de la maison des Aumôniers et de la maison des Evêques ; cuisines du Roi ; restes de l'enceinte ; parc.
Édifice du XIXe siècle, couronnant un ensemble de remparts du XIIIe siècle, servant de sépulture royale de la famille d'Orléans. En 1775, Louis XVI cède le comté à son cousin, Louis duc de Penthièvre, qui fit transporter, dans la collégiale, les corps des membres de sa famille, auparavant inhumés à Rambouillet. Après 1793, les tombes furent ouvertes et les dépouilles enterrées dans une fosse. La collégiale et une partie du terrain furent vendues et démolies. À son retour d'exil, la duchesse d'Orléans acquit le terrain et fit construire par Cramail une chapelle néo-classique sur l'emplacement de la fosse commune. Devenu roi, son fils fit agrandir la chapelle en style néo-gothique par Lefranc.
À part l’architecture et les vitraux, les éléments admirables sont les gisants en pierre ou marbre, sur les tombeaux des descendants du roi Louis-Philippe.
Un gisant se détache de cette protection collective.
Le gisant de la duchesse d’Alençon par Barrias, venant de la chapelle, et déposé depuis 2012 au Musée d’Art et d’Histoire de Dreux. Classé au titre d’objet et protégé par décret du 27 février 2014, ce gisant en marbre fut réalisé en 1910 par Charles-Albert Walhain. Il présente la défunte comme paisiblement endormie. En fait, il s'agit d'une seconde version du gisant, la première ayant été réalisée par le sculpteur Barrias. Ce premier gisant, jusqu'ici conservé dans les anciennes cuisines du domaine royal, en sous-sol, fut inscrit puis déposé au Musée d'art et d'histoire de Dreux, à la demande de la Fondation Saint-Louis, afin d'être présenté au public. Dramatique et pittoresque, ce gisant présente une élégante femme au visage serein qui contraste avec les nattes déroulées et le corps disposé en zigzag, brûlé vif parmi les décombres du bazar de la charité, les pieds croisés et les mains crispées. Cette statue suscita beaucoup de répugnance auprès du duc. Sa représentation réaliste l'effrayait un peu. Il tenta d'intervenir auprès du sculpteur pour faire évoluer le modèle mais Barrias maintint son thème et finalement, ce n'est qu'à sa mort que le duc décida de faire une nouvelle commande auprès de Charles-Albert Walhain pour un gisant « plus conforme à la noblesse de la défunte » qui, aujourd'hui, est posé sur la tombe de la duchesse dans la Chapelle Royale.
