کاخ موزه ملت (کاخ سفید) با5000 مترمربع بزرگترین کاخ مجموعه سعدآباد به شمار می آید، به علت بهره گیری از رنگ سفید در نمای آن به این نام شهرت یافته است. این کاخ اقامتگاه تابستانی پهلوی دوم و همسرش فرح دیبا بود. ساخت این بنا بین سال های 1310- 1315ه.ش اجرا شد، اما سکونت در این کاخ به تدریج در طی سه سال صورت پذیرفت. نقشه بنا، توسط مهندس خرسندی، طاطاووسیان و بوریس روسی تهیه گردید. در تزیینات بنا هنر دست هنرمندان ایرانی کاملا مشهود است. گچبری های زیبای کاخ کار اساتیدی چون عبدالکریم شیخان، رضا ملائکه، حسین کاشی و غلامرضا پهلوان می باشد.
ازدیگر هنرهای ارزنده ایرانی که دراین کاخ خودنمایی می کنند، می توان به مجموعه فرش های بافت دست هنرمندان کرمان، کاشان، یزد و مشهد اشاره نمود. سنگ های مرمر سرسراها از معادن یزد و تربت حیدریه تهیه شده و سنگ فرش کف ها توسط استاد لرزاده انجام گردیده. شاخصه اصلی معماری داخلی و خارجی این کاخ تلفیق هنر ایرانی – اروپایی به کاررفته در آن است. کاخ سفید شامل 54 واحد مختلف از جمله 10 تالار بزرگ تشریفاتی است که تمامی این تالارها با الهام از کاخ های اروپایی به ویژه سبک اشرافی فرانسه تزیین شده است.
در فاصله سال های 49-1345ه.ش ساختمان کاخ تعمیر و بازسازی شد و طراحان فرانسوی طبق سلیقه فرح دیبا تزیینات داخلی کاخ را تغییر دادند، از جمله: تبدیل گل خانه و زیرزمین به سالن سینما، افتتاح موزه اختصاصی فرح، ساخت انبار ظروف سلطنتی، راه اندازی بخش رختشوی خانه در طبقه ی زیرین ساختمان، نصب آسانسور و تجهیز بنا به سیستم های حرارتی- برودتی (فن کوئل)، نصب شیشه های ضد گلوله در بخشی از پنجره های طبقه همکف جزو مواردی است که می توان از آنها یاد کرد.
شاخصه های هنری – معماری این موزه شامل:
شاهکار هنر سنگ در بخشی از نمای بیرونی و داخلی کاخ بوضوح خودنمایی می کند.
بارزترین هنر گچبری در این کاخ در تالارهای تشریفات و دفتر کار شاه با به نمایش درآوردن هنر لب شور (طلا اندود) برروی سقف موجود است.
بزرگ ترین بافت تاپ استری ابریشمی مربوط به قرن 17 میلادی این کاخ در سالن انتظار بزرگ به دیوار نصب می باشد.
بیشترین مجموعه از کلکسیون ظروف مارک رزنتال و کریستال های موزر در تالار غذاخوری طبقه همکف به نمایش درآمده است.
قدیمی ترین تابلوی نقاشی رنگ روغن این کاخ با نام نبرد لوتزن اثر آنیلو فالکونه مربوطه به قرن 17 میلادی بر روی دیوار دفتر کار شاه نصب می باشد.
بیشترین مجموعه وسایل بازی و سرگرمی بویژه میز اسنوکر ساخت کارخانه کوکس و یمان (انگلیس) مربوط به قرن 19 میلادی در سالن بیلیارد این کاخ چیدمان شده است.
از ویژگی های مهم تالار انتظار کوچک می توان به نقاشی های دیواری سبک یونان باستان و وجود درب مستقیم ورود و خروج به محوطه بیرونی ساختمان اشاره نمود.
تولیدات کارخانه کریستین- دیور را می توان در اتاق خواب فرح دیبا در مجموعه ست تختخواب و پرده ها مشاهده نمود.
بزرگترین فرش و لوسترها و بیشترین مجموعه ظروف بالغ بر500 قطعه در تالار غذاخوری سرسرای طبقه دوم به نمایش درآمده است.
درخت نخل نقره ای و گلدان طلایی در مجموعه آثار موجود در تالار تشریفات به نمایش درآمده است.
تنها تابلوهای دوخت دورویه ابریشمی معروف به "هنر سُو" کار کشورچین در تالار نشیمن خانوادگی موجود است.
در اتاق خواب شاه تنها ساعت برنزی که به عنوان جای آویز کلاه به همراه مجسمه برنزی با نام "قابیل از شکار برمی گردد" به مناسبت قرارداد الجزایر (بین ایران و عراق) در سال 1975 که از سوی بومدین رئیس جمهور وقت الجزایر در دوران پهلوی دوم به هردو کشور اهدا شد را می توان دید.