این سقف که همزمان با ایجاد معماری کاخ اصلی ساخته شده، برای نشان دادن آسمان بوده است و در واقع به شکل یک سرسرا در ورودی طراحی و اجرا شده است. حیاط همهی فضاها در قدیم دارای هشتی بودهاند، باز شدن سقف کاخ نیاوران نیز نشات از تلفیق سنت و مدرنیته در این بناست. طراح همهی فضای کاخ اصلی فروغی بوده و اجرای سازه در آن زمان توسط شرکت فرمانفرمایان انجام شده است.
محسن فروغی به عنوان پیشتاز استفاده از نور طبیعی در معماری، معمار کاخ اختصاصی نیاوران بود، بنابراین با الهام از این سبک، برای این کاخ سقف متحرک و بازشویی طراحی کرد که علاوه بر زیبایی و تهویه هوای آن ، در مواقعی نور کاخ را نیز تأمین میکرد. سازه اصلی روی سقف متحرک کاخ اختصاصی نیاوران از نوع شیروانی آلومینیومی و دارای تابلو فرمان الکترو مکانیکی سه فاز با کنتاکتورهای قدرت و همچنین مجهز به سیستم کنترل فاز جهت جلوگیری از دو فاز شدن سیستم موتور گیربکس ( جعبه دنده ) و سوختن سیم پیچ الکترو موتور است . این سازه علاوه بر داشتن اهرم دستی، مجهز به فیوزهای مینیاتوری سه فاز جهت روشن و خاموش شدن و همچنین دکمه های شروع(start) و توقف (stop) جهت فرمان دادن به سقف برای باز و بسته شدن است. همزمان با روشن شدن الکترو موتور ۳۸۰ ولتی سقف ، سقف از وسط به دو نیم باز می شود و روی ریل های ثابت حرکت میکند . علاوه بر داشتن دکمه توقف , این ریل مجهز به فاینال سوئیچ هایی در ابتدا و انتهای خود است که به محض تماس قرقرههای رولیک متحرک سقف به آنها ، از حرکت باز میایستند.
سقف متحرک کاخ نیاوران به ندرت و سالی یکبار در روز ملی گردشگری برابر با 6 مهر هرسال فقط یکبار در مجموعه فرهنگی تاریخی نیاوران برای چند دقیقه باز میشود. رحمتالله رئوف، مدیر مجموعه فرهنگی تاریخی نیاوران در گفتوگو با ایسنا دربارهی علت باز نکردن مداوم این سقف که از ابتدای ساخت کاخ با این مجموعه همراه بوده است، گفت: بنا به دلایل گوناگونی مانند آلودگی هوا و گرد و غبار ناشی از این آلودگی، امکان باز کردن دائم سقف مجموعه را نداریم. همچنین از سوی دیگر فعل و انفعالات شیمیائی در هر باز و بسته شدن سقف نیز میتواند موثر باشد. او با تاکید به اینکه در سال دو تا سه بار و در مواقع خاصی این سقف باز میشود، گفت: امکان باز کردن این سقف را به طور دائم نداریم، چون میتواند آسیب زا باشد.