ناصرالدین شاه در سال 1267 قمری دستور داد ساخت کاخ نیاوران را در دو طبقه شامل شاه نشین، کرسی خانه، حمام و 50-40 دستگاه خانه هر کدام شامل 4 اتاق و یک ایوان برای زنانش بسازند. او در سی و یکمین سال حکومتش خود را صاحب قران نامید و این کاخ را کاخ صاحبقرانیه نام نهاد. پس از او، مظفرالدین شاه تغییراتی در ساختمان ایجاد و قسمتی از حرمسرا را خراب کرد. فرمان مشروطیت نیز در حیاط کاخ صاحبقرانیه، توسط او امضا شد. در دوران پهلوی اول این کاخ برای برگزاری مراسم ازدواج محمدرضا پهلوی و فوزیه بازسازی می‌شود، اما به علت سرمای شدید آن سال مراسم در مکان دیگری برگزار شد.

 

در زمان پهلوی دوم، فرح دیبا تغییراتی اساسی در قسمت‌های داخلی بنا و دکوراسیون آن ایجاد کرد و طبقه اول یعنی حوضخانه برای پذیرایی میهمانان و طبقه دوم به عنوان دفتر کار محمد رضا پهلوی مورد استفاده قرار گرفت.

از دیگر اتاق‌های این کاخ می‌توان به کرسی خانه، چایخانه، ظرفخانه، اتاق‌های بازی، بار و پذیرایی در طبقه اول و اتاق‌های مذاکرات انتظار سفرا، منشی، هدایا، دندانپزشکی و استراحت محمدرضا پهلوی نام برد.

همه درها و پنجره های چوبی این بنا به شکل ارسی بوده و با شیشه‌های رنگی تزئین شده است.

 

این کاخ در سال 1374 مرمت و در اردیبهشت سال 1377 به عنوان موزه بازگشایی شد.

طراح بنا محسن فروغی بود که طرح خود را بیشتر از معماری ایرانی و تلفیقی از هنر پیش و پس از اسلام الهام گرفته بود. همچنین گچبری توسط استاد عبداللهی، آینه‌کاری توسط استاد علی‌اصغر و کاشی‌کاری نمای خارجی توسط استاد ابراهیم کاظم‌پور انجام شده است.